JP2012145608A - Reaction force application component for pedal device, and electronic musical instrument having pedal device with the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子楽器のペダル装置においてペダルの踏込力に対する反力を付与するために用いるペダル装置用の反力付与部品、及びそれを備えたペダル装置を有する電子楽器に関する。 The present invention relates to a reaction force applying component for a pedal device used for applying a reaction force against a stepping force of a pedal in a pedal device of an electronic musical instrument, and an electronic musical instrument having a pedal device including the same.
自然鍵盤楽器であるアコースティックピアノ、特にグランドピアノにおいては、演奏者がダンパーペダルを踏み込んだ場合、演奏者がダンパーペダルのストローク量を大きくすると、連結部を介して踏込力がダンパーに伝達され、弦に当接していたダンパーを弦から持ち上げ始める。その際、連結部の全体が有する弾性要素、隣接するダンパー同士の動きの不均一により生じる摩擦力の増加等により反力の変化率が大きくなる。これにより、演奏者は、ダンパーペダルから受ける反力の変化率がダンパーペダルの踏み込み深さ(ストローク)に応じて変化していることを感じる。 In acoustic pianos, especially grand pianos, which are natural keyboard instruments, when the player steps on the damper pedal, if the player increases the stroke of the damper pedal, the stepping force is transmitted to the damper via the connecting part, Lift the damper that was in contact with the string from the string. At that time, the rate of change of the reaction force increases due to an elastic element of the entire connecting portion, an increase in frictional force caused by uneven movement of adjacent dampers, and the like. Thereby, the performer feels that the rate of change of the reaction force received from the damper pedal changes according to the depression depth (stroke) of the damper pedal.
そこで、電子鍵盤楽器のペダル装置において、例えば、特許文献1に示すように、ダンパーペダルから受ける反力の変化率をダンパーペダルのストローク量に応じて変化させる技術が用いられている。特許文献1に記載の従来技術は、2個のバネ材を用い、これらのバネ材がダンパーペダルに段階的に作用するように構成したものである。この技術では、ペダルの踏込操作に対して、全ストローク行程の途中から反力が増加する特性が得られる。 Therefore, in a pedal device for an electronic keyboard instrument, for example, as shown in Patent Document 1, a technique for changing a rate of change of a reaction force received from a damper pedal according to a stroke amount of the damper pedal is used. The prior art described in Patent Document 1 uses two spring materials, and these spring materials are configured to act on the damper pedal stepwise. With this technique, a characteristic that a reaction force increases in the middle of a full stroke stroke with respect to a pedal depression operation can be obtained.
また、電子鍵盤楽器のペダルの反力を段階的に変化させるための構造として、上記のバネ以外にも、ペダルによって押圧されることで該ペダルの踏込力に対する反力を付与するための反力付与部品を備えた構造がある。このような反力付与部品としては、ゴム又は弾性を有する合成樹脂材料からなる成型品であって、全体が上方に凸となる中空のドーム形状に形成されており、ペダルの踏み込みによるストロークの途中から該ペダルによって押圧されるように設置するものがある。この反力付与部品は、略円筒状に形成された本体部と、該本体部の上端部の中央(ドーム形状の頂点部)に連結されて上方に突出する突起状のキートップ部とを備えており、キートップ部の上面にストローク途中のペダルの下面が当接することで、キートップ部が押圧されて下降する。これにより、本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部とを連結している連結部が引っ張れられて弾性変形し、ペダルの踏込力に対する反力が発生する。 Moreover, as a structure for changing the reaction force of the pedal of the electronic keyboard instrument in a stepwise manner, in addition to the above-described spring, a reaction force for applying a reaction force against the depression force of the pedal by being pressed by the pedal There is a structure with provision parts. Such a reaction force imparting part is a molded product made of a synthetic resin material having rubber or elasticity, and is formed in a hollow dome shape that protrudes upward as a whole. Some are installed so as to be pressed by the pedal. The reaction force imparting component includes a main body portion formed in a substantially cylindrical shape, and a protruding key top portion that is connected to the center (dome-shaped apex portion) of the upper end portion of the main body portion and protrudes upward. When the lower surface of the pedal in the middle of the stroke comes into contact with the upper surface of the key top portion, the key top portion is pressed and lowered. As a result, the connecting portion connecting the upper end portion of the main body portion and the outer peripheral portion of the lower surface of the key top portion is pulled and elastically deformed, and a reaction force against the pedal depression force is generated.
ところで、上記のようなドーム形状の反力付与部品は、足で踏込操作するペダルに対して反力を付与する部品であるため、肉厚で高耐荷重かつキートップ部のストローク量が大きくなるような材質及び形状が選択されている。しかしながら、キートップ部が押圧されて下降する際、キートップ部の下面の外周部と本体部の上端部とを連結している連結部が強い力で引っ張られることで伸びきった状態になってしまう。これにより、連結部に応力が集中するため、繰り返しの使用により連結部に亀裂が生じるおそれがあり、反力付与部品の耐久性に課題があった。 By the way, the dome-shaped reaction force imparting component as described above is a component that imparts a reaction force to the pedal that is stepped on with a foot, so that it is thick, has a high load resistance, and increases the stroke amount of the key top portion. Such materials and shapes are selected. However, when the key top portion is pressed and lowered, the connecting portion connecting the outer peripheral portion of the lower surface of the key top portion and the upper end portion of the main body portion is stretched by being pulled with a strong force. End up. Thereby, since stress concentrates on the connecting portion, there is a possibility that the connecting portion may crack due to repeated use, and there is a problem in durability of the reaction force imparting component.
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成で、ペダルの踏込操作に対して所望の反力を付与することが可能でありながら、繰り返しの変形によって破損に至るおそれが少なく耐久性に優れたペダル装置用の反力付与部品、及びそれを備えた電子楽器を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and the object of the present invention is to break down by repeated deformation while being able to give a desired reaction force to a pedal depressing operation with a simple configuration. It is an object of the present invention to provide a reaction force imparting part for a pedal device that is less likely to cause a failure and excellent in durability, and an electronic musical instrument including the same.
上記課題を解決するための本発明は、ペダル装置(1)が備える踏込操作に応じてストロークするペダル(10)によって押圧されることで、該ペダル(10)の踏込力に対する反力を付与するための反力付与部品(50)であって、該反力付与部品(50)は、全体が上方に凸となる中空のドーム型に形成された弾性を有する材料からなる成型品であり、筒状に形成された本体部(51)と、該本体部(51)の上端部(51a)の内径側に配置されて上方に突出する突起状のキートップ部(53)と、キートップ部(53)の上面(53a)に設けた直接又は他の部材を介してペダル(10)の下面(10c)側に当接する当接部(59)と、キートップ部(53)の下面(54)の外周部(54a)と本体部(51)の上端部(51a)とを連結する連結部(55)と、を備え、キートップ部(53)の下面(54)には、該下面(54)からキートップ部(53)の上面(53a)側に向かって窪んだ凹部(56)が形成されていることを特徴とする。なお、ここでいう「上」又は「下」とは、反力付与部品(50)における上下方向の一方を便宜的に上と定め、他方を下と定めたものであり、反力付与部品(50)の実際の設置状態での上又は下とは無関係に定義したものである。したがって、反力付与部品(50)の実際の設置状態によっては、ここでいう「上面」や「上方」が下側になり、「下面」などが上側になることもありうる。
The present invention for solving the above-described problems provides a reaction force against the stepping force of the pedal (10) by being pressed by the pedal (10) that strokes according to the stepping operation of the pedal device (1). The reaction force application component (50) is a molded product made of an elastic material formed into a hollow dome shape that is convex upward as a whole. A main body part (51) formed in a shape, a projecting key top part (53) disposed on the inner diameter side of the upper end part (51a) of the main body part (51) and projecting upward, and a key top part ( 53) an abutting portion (59) that abuts on the lower surface (10c) side of the pedal (10) directly or through another member provided on the upper surface (53a) of the
従来のドーム状の反力付与部品では、本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部とを連結している連結部の一端に繋がるキートップ部の下面が平らな形状になっており、キートップ部の下面側が中実の構造であった。そのため、既述のように、踏込操作に伴うペダルのストロークでキートップ部が押圧されて下降する際に、連結部の一端が繋がっているキートップ部の下面の外周部が外側に広がることが殆ど許容されず、連結部が本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部とによって強い力で引っ張られてしまうものであった。そのため、繰り返しの使用に伴う変形によって連結部に亀裂が生じるおそれがあった。 In the conventional dome-shaped reaction force imparting component, the bottom surface of the key top part connected to one end of the connecting part that connects the upper end part of the main body part and the outer peripheral part of the lower surface of the key top part has a flat shape. The lower surface side of the key top portion has a solid structure. Therefore, as described above, when the key top portion is pressed and lowered by the pedal stroke accompanying the stepping operation, the outer peripheral portion of the lower surface of the key top portion to which one end of the connecting portion is connected may spread outward. Almost unacceptable, the connecting portion was pulled with a strong force by the upper end portion of the main body portion and the outer peripheral portion of the lower surface of the key top portion. For this reason, there is a possibility that cracks may occur in the connecting portion due to deformation caused by repeated use.
これに対して、本発明にかかる反力付与部品では、キートップ部の下面に、該下面からキートップ部の上面側に向かって窪んだ凹部を形成したことで、踏込操作に伴うペダルのストロークでキートップ部が押圧されて下降する際、キートップ部の下面の外周部が連結部に引っ張られることで外側に拡径(移動)し易くなる。これにより、連結部が本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部とによって強い力で引っ張られて伸びることを防止でき、連結部の応力集中を抑制できる。したがって、繰り返しの使用に伴う変形によって連結部に亀裂が生じるおそれが少なくなるので、反力付与部品の耐久性を大幅に向上させることができる。 On the other hand, in the reaction force imparting component according to the present invention, the depression of the pedal accompanying the stepping operation is formed on the lower surface of the key top portion by forming a recess recessed from the lower surface toward the upper surface side of the key top portion. When the key top portion is pressed and lowered, the outer peripheral portion of the lower surface of the key top portion is pulled by the connecting portion, so that the diameter is easily expanded (moved) outward. Thereby, it can prevent that a connection part is pulled by strong force by the upper end part of a main-body part, and the outer peripheral part of the lower surface of a keytop part, and can suppress the stress concentration of a connection part. Therefore, the risk of cracks in the connecting portion due to deformation due to repeated use is reduced, so that the durability of the reaction force imparting component can be greatly improved.
また、本発明にかかる反力付与部品では、凹部(56)は、キートップ部(53)の下面(54)側から上面(53a)側に向かうにつれてその径が次第に小さくなるように形成されているとよい。本発明にかかる反力付与部品では、キートップ部の下面に凹部を設けていることで、キートップ部が押圧されて下降する際に、凹部が変形することで下面の外周部が拡径する。その際に、ペダルに当接するキートップ部の当接部にも変形が及ぶおそれがある。当接部に変形が生じると、ペダルに反力を付与する動作の安定性が十分に確保できないおそれがある。これに対して、上記構成を備えた本発明にかかる反力付与部品によれば、凹部は、キートップ部の下面側から上面側に向かうにつれてその径が次第に狭くなるように形成されているので、キートップ部の上面に設けた当接部の変形量を少なく抑えることが可能となる。したがって、ペダルに対して反力を付与する動作の安定性を確保できる。 In the reaction force application component according to the present invention, the recess (56) is formed such that its diameter gradually decreases from the lower surface (54) side to the upper surface (53a) side of the key top portion (53). It is good to be. In the reaction force imparting component according to the present invention, the concave portion is provided on the lower surface of the key top portion, so that when the key top portion is pressed and lowered, the concave portion is deformed so that the outer peripheral portion of the lower surface is enlarged. . At that time, there is a possibility that the contact portion of the key top portion that contacts the pedal may also be deformed. If the contact portion is deformed, there is a possibility that the stability of the operation of applying a reaction force to the pedal cannot be sufficiently ensured. On the other hand, according to the reaction force applying component according to the present invention having the above-described configuration, the concave portion is formed so that its diameter gradually becomes narrower from the lower surface side to the upper surface side of the key top portion. Thus, it is possible to reduce the deformation amount of the contact portion provided on the upper surface of the key top portion. Therefore, it is possible to ensure the stability of the operation for applying the reaction force to the pedal.
また、本発明にかかる反力付与部品では、凹部(56)は、キートップ部(53)の下面(54)から上面(53a)側に向かって途中まで窪んだ有底の窪みからなるとよい。この構成によれば、凹部がキートップ部の上面側に貫通していないので、キートップ部が下降する際に凹部が拡径しても、キートップ部の上面側に設けた当接部に変形が及ぶことを防止できる。したがって、ペダルに対して反力を付与する動作の安定性を確保できる。 In the reaction force application component according to the present invention, the recess (56) may be a bottomed recess that is recessed halfway from the lower surface (54) of the key top portion (53) toward the upper surface (53a). According to this configuration, since the concave portion does not penetrate to the upper surface side of the key top portion, even if the concave portion expands in diameter when the key top portion descends, the contact portion provided on the upper surface side of the key top portion Deformation can be prevented. Therefore, it is possible to ensure the stability of the operation for applying the reaction force to the pedal.
また、本発明にかかる反力付与部品では、キートップ部(53)の下面(54)から下方に突出して本体部(51)の内部に配置された突起部(61)と、該突起部(61)の下端(61c)に設けた動作検出用の接点部(63)と、を備え、突起部(61)の上端は、凹部(56)の内底面(56)に接続されていてよい。
In the reaction force application component according to the present invention, the protrusion (61) that protrudes downward from the lower surface (54) of the key top portion (53) and is disposed inside the main body (51), and the protrusion ( 61) and a contact portion (63) for motion detection provided at the lower end (61c) of the
従来のドーム状の反力付与部品では、筒状の本体部内に動作検出用の接点部を設ける場合、当該接点部は、本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部とを連結している連結部の下面に設けていた。しかしながら、この構造では、本体部の上端部とキートップ部の下面の外周部との間で連結部が引っ張られて伸びるため、接点部の横方向への移動量(本体部の径方向への移動量)が大きく、動作検出を安定的に行えないおそれがあった。これに対して、本発明にかかる上記構成によれば、下端に動作検出用の接点部を設けてなる突起部は、凹部の内底面に接続されているので、突起部の横方向への移動量を少なく抑えることが可能となる。これにより、反力付与部品の動作検出を安定的に行うことができるようになる。 In a conventional dome-shaped reaction force application component, when a contact portion for detecting motion is provided in a cylindrical main body portion, the contact portion connects the upper end portion of the main body portion and the outer peripheral portion of the lower surface of the key top portion. Provided on the lower surface of the connecting portion. However, in this structure, since the connecting portion is pulled and extended between the upper end portion of the main body portion and the outer peripheral portion of the lower surface of the key top portion, the amount of movement of the contact portion in the lateral direction (in the radial direction of the main body portion). The amount of movement) is large, and there is a possibility that the operation cannot be detected stably. On the other hand, according to the above configuration according to the present invention, since the protrusion having the contact portion for detecting the operation at the lower end is connected to the inner bottom surface of the recess, the protrusion moves in the lateral direction. It becomes possible to keep the amount small. Thereby, it becomes possible to stably detect the operation of the reaction force application component.
また、本発明にかかる反力付与部品では、キートップ部(53)の上面(53a)には、外周壁(57a)で囲まれた開口部(57)が形成されており、外周壁(57a)には、開口部(57)の内外を連通する切込部(58)が形成されているとよい。この構成によれば、キートップ部の上面に設けた当接部がペダルの下面側に当接する際に、開口部内の空気を切込部から外へ逃がすことができるので、キートップ部の上面の当接部とペダルの下面との隙間から開口部内の空気が漏れて異音が鳴ることを防止できる。 In the reaction force application component according to the present invention, the upper surface (53a) of the key top portion (53) is formed with the opening (57) surrounded by the outer peripheral wall (57a), and the outer peripheral wall (57a) is formed. ) May be formed with a cut portion (58) communicating the inside and outside of the opening (57). According to this configuration, when the abutting portion provided on the upper surface of the key top portion abuts on the lower surface side of the pedal, the air in the opening can be released to the outside from the cut portion. It is possible to prevent the noise in the opening from leaking from the gap between the contact portion of the pedal and the lower surface of the pedal.
また、本発明にかかる電子楽器は、踏込操作に応じてストロークするペダル(10)と、ペダル(10)の踏込力に対する反力を付与するための反力付与部品(50)とを備えたペダル装置(1)を有する電子楽器であって、反力付与部品として、本発明にかかる上記いずれかの反力付与部品を備えたことを特徴とする。本発明にかかる電子楽器によれば、本発明にかかる上記の反力付与部品を備えたことで、ペダル装置の耐久性、信頼性を向上させることができる。
なお、ここでの括弧内の符号は、後述する実施形態の対応する構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。
Moreover, the electronic musical instrument according to the present invention includes a pedal (10) that strokes according to a stepping operation, and a pedal that includes a reaction force application component (50) for applying a reaction force against the stepping force of the pedal (10). An electronic musical instrument having the device (1), wherein any one of the reaction force application components according to the present invention is provided as a reaction force application component. According to the electronic musical instrument of the present invention, it is possible to improve the durability and reliability of the pedal device by including the reaction force applying component according to the present invention.
In addition, the code | symbol in parenthesis here has shown the code | symbol of the corresponding component of embodiment mentioned later as an example of this invention.
本発明にかかるペダル装置用の反力付与部品によれば、簡単な構成でペダルの踏込操作に対して所望の反力を発生させることが可能でありながら、繰り返しの使用に伴う変形によって破損に至るおそれが少なく、耐久性に優れた反力付与部品となる。また、この反力付与部品を備えた電子楽器によれば、ペダル装置の耐久性、信頼性を向上させることができる。 According to the reaction force applying component for a pedal device according to the present invention, it is possible to generate a desired reaction force with respect to the depression operation of the pedal with a simple configuration, but it is damaged due to deformation due to repeated use. It is a reaction force imparting part with excellent durability and low risk of reaching. Moreover, according to the electronic musical instrument provided with this reaction force imparting component, the durability and reliability of the pedal device can be improved.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態にかかる反力付与部品を備えたペダル装置の全体構成例を示す概略図で、(a)は、ペダル装置1の側面図(一部断面図)であり、(b)は、(a)のX−X矢視を示す図で、ペダル10及び反力付与部品50を正面側から見た図である。同図に示すペダル装置1は、電子ピアノなどの電子鍵盤楽器に搭載され、足で踏込操作されるものであり、ペダル10と、ペダル10を回動可能に支持するフレーム20と、ペダル10の踏み込みに対する反力を付与するためのコイルバネ40及びドーム状の反力付与部品50とを備えて構成されている。なお、ペダル装置1は、グランドピアノにおけるダンパーペダル、ソステヌートペダル、ソフトペダルに相当する3本のペダルを備えているが、同図では、ダンパーペダルに相当する演奏者から見て右側に位置するペダル10のみを示し、他のペダルは図示を省略している。本発明の実施形態にかかる反力付与部品50は、このダンパーペダルに相当するペダル10に対して反力を付与するものである。そのため以下では、ペダル10及びその周辺の構成部品について説明する。なお、以下の説明では、ペダル10の長手方向の両側のうち、ペダル10を踏込操作する電子鍵盤楽器の演奏者の側を手前あるいは前といい、その反対側を奥あるいは後という。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the overall configuration of a pedal device provided with a reaction force application component according to a first embodiment of the present invention, and (a) is a side view (partially sectional view) of the pedal device 1. Yes, (b) is a view showing the arrow XX in (a), and is a view of the
フレーム20は、金属などで構成された板状部材を適宜に折り曲げて略矩形の箱型に形成されている。フレーム20は、各ペダル10に対応する位置に跨る横長形状に形成されていて、前壁21と後壁22におけるペダル10の取付箇所にはそれぞれ開口部23,24が形成されている。
The
ペダル10は、長尺状に形成された略平板状の部材からなり、前側が足で踏み込み操作する操作部11になっており、後側がフレーム20に取り付けられる取付部12になっている。ペダル10は、長手方向に沿う上壁10aと両側壁10b,10bとを有しており、図1(b)に示すように、下面10c側が開かれた略コ字型の断面形状を有している。取付部12の後端近傍の上面10dには、開口13aの縁部を上方に折り曲げてなる折曲片13bが設けられている。
The
フレーム20の前壁21に設けた開口部23は、ペダル10の断面よりも大きな矩形状に形成されている。一方、後壁22に設けた開口部24は、ペダル10の断面に沿う略コ字状に形成されている。ペダル10は、開口部23からフレーム20内に差し込まれて取付部12がフレーム20内に設置され、後端が開口部24から後方に突出した状態になっている。このとき、ペダル10の折曲片13bが後壁22の開口部24の上縁に当接してこれらが回動自在に係合している。ペダル10は、この折曲片13bと開口部24とが係合している支点14を中心として、操作部11が上下方向に揺動(回動)自在となるように設置されている。
The
フレーム20内におけるペダル10の下側には、コイルバネ40が設置されている。コイルバネ40は、金属などの弾性を有する線材をコイル状に巻き回してなるバネ材であり、軸方向に圧縮されることで弾発力(付勢力)を生じるものである。コイルバネ40は、フレーム20内の前端近傍の底壁25に載置されている。コイルバネ40の上端は、ペダル10の下面10cに当接している。ペダル10は、踏込操作が開始される位置(以下、この位置を「初期位置」という。)で、コイルバネ40の上に載置された状態で静止している。ペダル10は、この初期位置で支点14によって取付部12の後方が支持され、コイルバネ40によって取付部12の前方が支持されており、前後方向が略水平になっている。また、フレーム20内のコイルバネ40の後方には、回路基板30が設置されている。回路基板30には、詳細な図示は省略するが、ペダル10の動作を電気的な出力に変換するためのスイッチ接点などを設けることができる。
A
また、フレーム20の底壁25の下面側には、アジャスタ34が取り付けられている。アジャスタ34は、軸部34aと該軸部34aの下端に固定した台座部34bとを備えており、詳細な図は省略するが、軸部34aの上端が底壁25に設けたネジ孔にネジ係合で取り付けられている。軸部34aは、底壁25の幅方向の中央付近に取り付けられており、台座部34bの下端が床面に当接するようになっている。このアジャスタ34は、軸部34a及び台座部34bを回転操作することで、フレーム20の底壁25に対する台座部34bの高さ位置を調節することが可能である。これにより、床面(図示せず)に対するペダル装置1の高さ位置を調節することができる。
An
フレーム20内のペダル10の上面10d側には、ペダル10の上限位置を規定するための上限ストッパ15が設置されている。ペダル10が初期位置(最上位置)にある状態で、上限ストッパ15がフレーム20の上壁29に近接している。
An
一方、フレーム20の前壁21に設けた開口部23の下端辺には、フレーム20内に向かって折り曲げられた折曲部26が形成されており、該折曲部26の上面には、ペダル10の下限位置を規定するための下限ストッパ17が取り付けられている。下限ストッパ17は、ペダル10の当接による衝撃を緩和するための緩衝材で構成されており、初期位置にあるペダル10の両側壁10b,10bの下端に対して所定距離を有して対向するように設置されている。また、図1(a)に示すように、折曲部26及び下限ストッパ17は、その面が奥側から手前側に向かうにつれて若干下方に傾斜している。
On the other hand, a
フレーム20の手前側の下方には、ドーム型の反力付与部品50を支持するための支持具70が設置されている。支持具70は、合成樹脂製の一体成型品であって、ネジ79の締結でスペーサ79aを介してフレーム20の底壁25の下面25c側に取り付けられた略平板状の取付部73と、該取付部73の手前側の端辺から前方に向かって斜め上方に延びる脚部75と、該脚部75の先端(上端)に設けた平板状の載置部77とを備えている。脚部75は、フレーム20の前壁21に沿って底壁25の下面25c側から上方に延伸しており、その先端の載置部77が開口部23の下端に設けた下限ストッパ17と略同一の高さに位置している。載置部77は、長方形状の板状部分であり、その面がフレーム20の折曲部26及び下限ストッパ17と略平行になるように、奥側から手前側に向かうにつれて若干下方に傾斜している。
A
支持具70の載置部77の上面77aには、ドーム状の反力付与部品50が設置されている。図2は、反力付与部品50の詳細構成を示す側断面図であり、図3は、反力付与部品50の平面図である。反力付与部品50は、弾性を有するゴム又は合成樹脂材料からなる一体成型品であり、全体の概略形状が上方に凸となる中空のドーム型になっている。詳細には、平板状の基部52と、基部52の上面52aに立設された略円筒状の本体部51と、本体部51の上端部51aの内径側に配置されて上方に突出する突起状のキートップ部53と、キートップ部53の下面54の外周部54aと本体部51の上端部51aとを連結する連結部55を備えている。
A dome-shaped reaction
基部52は、その外形がペダル10の長手方向を長辺としペダル10の幅方向を短辺とする長方形状に形成されている。基部52の四隅の近傍にはそれぞれ、下面側に突出する小突起52bが形成されている。この小突起52bを支持具70の載置部77の四隅に設けた貫通穴77bに嵌合させることにより、基部52が載置部77の上面77aに取り付けられる。なお、基部52の幅寸法は、ペダル10の両側壁10b,10b間の寸法よりも小さな寸法に設定されている。これにより、踏込操作されたペダル10の操作部11が下降する際、ペダル10の下面10c側の両側壁10b,10bの間に基部52を含む反力付与部品50の全体が収まるようになっている。
The
キートップ部53は、本体部51と同心状に配置された本体部51よりも小径の略円柱状の部分である。そして、キートップ部53の上面53aの中央には、外周壁57aで囲まれた略円形の開口部57が形成されている。外周壁57aの上端は、ペダル10の下面10cに当接する当接部59になっている。開口部57は、円形状でキートップ部53の高さの途中位置まで窪んだ有底の窪みである。また、外周壁57aの周方向の一部には、上端の当接部59から下方に切り込まれたスリット状の切込部58が設けられている。切込部58によって、外周壁57aで仕切られた開口部57の内部と外部とが連通している。
The key
図2に示すように、キートップ部53の下面54には、該下面54からキートップ部53の上面53a側に向かって窪んだ凹部56が形成されている。本実施形態の反力付与部品50では、この凹部56は、キートップ部53の下面54の中央において、上面53a側に向かって途中まで形成された有底の窪みとして設けられている。また、凹部56は、その側面(内周側面)56eが傾斜面状に形成されていることで、キートップ部53の下面54側から上面53a側に向かうにつれてその径が次第に狭くなっている。また、凹部56の下端は、その外周側の連結部55に対して緩やかな曲線状の面を介して連結されていることで、連結部55と凹部56との間が滑らかに繋がる形状になっている。
As shown in FIG. 2, the
次に、上記構成のペダル装置1及び反力付与部品50の動作について説明する。図4は、ペダル装置1の動作を説明するための図で、ペダル10が踏込操作された状態を示す図である。演奏者が初期位置にあるペダル10を踏み込むと、まず、コイルバネ40が圧縮されながら、ペダル10が支点14を中心に回動して操作部11が下降してゆく。このとき、ペダル10には、コイルバネ40の付勢力による反力(以下、「第1の反力」という。)が付与されている。ペダル10がさらに下降すると、ペダル10の下面10cが反力付与部品50の当接部59に当接する。その位置からさらにペダル10が踏み込まれると、図4に示すように、反力付与部品50が圧縮されて変形することで、ペダル10がさらに下降してゆく。このとき、ペダル10には、コイルバネ40による第1の反力と反力付与部品50による反力(以下、「第2の反力」という。)とが合わせて付与されている。この状態でさらにペダル10が踏み込まれると、ペダル10の両側壁10b,10bの下端が下限ストッパ17に当接し、ペダル10が下限位置で停止する。
Next, operations of the pedal device 1 and the reaction
一方、下限位置にあるペダル10を踏み込んでいる力を緩めると、当初は、コイルバネ40と反力付与部品50とによる第1、第2の反力でペダル10が上昇する。ペダル10が上昇してゆくと、先にペダル10が反力付与部品50から離間し、その後、ペダル10がコイルバネ40による第1の反力でさらに上昇して初期位置に復帰する。
On the other hand, when the force depressing the pedal 10 at the lower limit position is loosened, the
コイルバネ40は、ペダル10が初期位置(踏込開始位置)にあるときからペダル10に当接している。これにより、ペダル10に対して初期位置から第1の反力を発生させるようになっている。その一方で、反力付与部品50は、ペダル10が初期位置から所定量踏み込まれた位置でペダル10に当接するようになっており、ペダル10に対してその位置から第2の反力を発生させるようになっている。したがって、アコースティックピアノにおけるダンパーの押し上げ開始位置に相当する位置でペダル10が反力付与部品50に当接するように設定すれば、ペダル10の踏み込みに伴う反力をこの位置で段階的に変化させることができ、ダンパーの押し上げを伴うアコースティックピアノのダンパーペダルの操作感覚を良好に再現することができる。
The
図5は、ペダル10によって押圧された状態の反力付与部品50を示す側断面図である。同図を用いて、反力付与部品50が圧縮される際の変形状態について詳細に説明する。反力付与部品50では、キートップ部53の当接部59(上面53a)にストローク途中のペダル10の下面10cが当接することで、キートップ部53が押圧されて下降する。これにより、本体部51の上端部51aとキートップ部53の下面54の外周部54aとを連結している連結部55が引っ張れられて弾性変形し、ペダル10の踏込力に対する反力が発生する。この場合、本実施形態の反力付与部品50では、連結部55の内側に位置するキートップ部53の下面54に、該下面54からキートップ部53の上面53a側に向かって窪んだ凹部56を形成していることで、ペダル10のストロークでキートップ部53が押圧されて下降する際、連結部55に引っ張られた凹部56が外側に拡径するようになる。これにより、連結部55が本体部51の上端部51aとキートップ部53の下面54とによって強い力で引っ張られずに済むので、連結部55への応力集中を防止できる。したがって、繰り返しの使用に伴う変形によって反力付与部品50の連結部55に亀裂が生じることを防止できるので、反力付与部品50の耐久性を大幅に向上させることができる。
FIG. 5 is a side cross-sectional view showing the reaction
図2には、従来の反力付与部品50の形状を点線で示している。同図に示すように、従来の反力付与部品50では、連結部55に繋がるキートップ部53の下面54が平らな形状になっており、キートップ部53の下面54側の内部が中実の構造であった。そのため、ペダル10の踏込操作に伴うストロークでキートップ部53が押圧されて下降する際、キートップ部53の下面54の外周部54aが外側に広がることが殆ど許容されず、連結部55が本体部51の上端部51aとキートップ部53の下面54とによって強い力で引っ張られてしまうものであった。そのため、繰り返しの使用に伴う変形によって連結部55に亀裂が生じるおそれがあった。
In FIG. 2, the shape of the conventional reaction
また、本実施形態の反力付与部品50では、キートップ部53の下面54に凹部56を設けていることで、凹部56が拡径すると、ペダル10の下面10cに当接するキートップ部53の上面53aにも変形が生じるおそれがあるところ、本実施形態の反力付与部品50では、凹部56は、キートップ部53の下面54側から上面53a側に向かうにつれてその径が次第に狭くなっているので、凹部56が拡径した場合にも、ペダル10の下面10cに当接するキートップ部53の上面53aに設けた当接部の変形を少なく抑えることができる。
Further, in the reaction
また、本実施形態の反力付与部品50では、凹部56は、キートップ部53の下面54から上面53a側に向かって途中まで窪んだ有底の窪みからなる。すなわち、凹部56は、キートップ部53の上面53aまで貫通していない。このことによっても、凹部56が拡径することでキートップ部53の上面53a側が変形することを防止できる。したがって、ペダル10に対して反力を付与する動作の安定性を確保できる。また、ペダル10の下面10cとキートップ部53の上面53aとの隙間から空気が漏れることで異音が発生することも抑制できる。
Further, in the reaction
なお、本実施形態では、凹部56は、キートップ部53の下面54から上面53a側に向かって途中まで窪んだ有底の窪みからなる場合を示したが、凹部56は、これ以外にもキートップ部53の下面54から上面53a側に貫通する貫通孔とすることも可能である。その場合、詳細な図示は省略するが、凹部56をキートップ部53の上面53aに設けた開口部57の底面に開通させるようにしてよい。さらに、その場合にも、凹部56は、キートップ部53の下面54側から上面53a側に向かうにつれてその径が次第に狭くなる形状にするとよい。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、キートップ部53の上面53aの中央に開口部57を設けた場合を示したが、開口部57は省略することも可能である。その場合は、キートップ部53の上面53aは平面状に形成し、キートップ部53は、上面53a側の内部が中実の円柱状の部分となる。さらにその場合には、切込部58も省略される。また、開口部57を設ける場合、切込部58のみを省略することも可能である。
In the present embodiment, the case where the
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、第2実施形態の説明及び対応する図面においては、第1実施形態と同一又は相当する構成部分には同一の符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明は省略する。また、以下で説明する事項以外の事項については、第1実施形態と同じである。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the description of the second embodiment and the corresponding drawings, the same or corresponding components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted below. In addition, matters other than those described below are the same as those in the first embodiment.
図6は、本発明の第2実施形態にかかる反力付与部品50−2を備えたペダル装置1−2の全体構成を示す概略の側断面図である。同図に示すように、本実施形態のペダル装置1−2では、第1実施形態のペダル装置1が備える支持具70及び該支持具70に取り付けた反力付与部品50に代えて、フレーム20内に設置した他の構成の反力付与部品50−2を備えている。反力付与部品50−2は、フレーム20内のコイルバネ40の後方に配置した回路基板30上に設置されている。
FIG. 6 is a schematic side cross-sectional view showing the overall configuration of the pedal device 1-2 including the reaction force applying component 50-2 according to the second embodiment of the present invention. As shown in the figure, in the pedal device 1-2 of the present embodiment, the
図7は、反力付与部品50−2の詳細構成を示す側断面図である。本実施形態の反力付与部品50−2は、キートップ部53の変位状態を検出するための接点部63を備えている。すなわち、反力付与部品50−2は、キートップ部53の下面54から下方に突出して本体部51の内部に配置された突起部61と、突起部61の下端面61cに設けた接点部(可動接点)63とを備えている。突起部61は、その上端61aが凹部56の内底面56aに接続されている。また、キートップ部53の上面53aに形成された開口部57は、キートップ部53の内部を貫通してさらに下方に延伸し、突起部61の内部まで達している。これにより、突起部61は、下方に凸となる中空のドーム型に形成されている。また、本体部51の下端面51cには、他の接点部65が形成されている。なお、接点部65は、基部52の下面52cのいずれかの位置に設けていれば、本体部51の下端面51c以外の位置に形成してもよい。
FIG. 7 is a side sectional view showing a detailed configuration of the reaction force application component 50-2. The reaction force application component 50-2 of the present embodiment includes a
一方、反力付与部品50−2を載置している回路基板30上において、反力付与部品50−2の接点部63に対向する位置には接点パターン33が形成されており、接点部65に対向する位置には、接点パターン35が形成されている。したがって、本実施形態のペダル装置1−2では、図7に示すように、反力付与部品50−2の本体部51の下端面51cに設けた接点部65が回路基板30上の接点パターン35に当接しており、かつ、突起部61の下端面61cに設けた接点部63が回路基板30上の接点パターン33に対して所定間隔で対向して配置されている。
On the other hand, on the
本実施形態のペダル装置1−2においても、反力付与部品50−2では、キートップ部53の当接部59(上面53a)にストローク途中のペダル10の下面10cが当接することで、キートップ部53が押圧されて下降する。これにより、本体部51の上端部51aとキートップ部53の下面54の外周部54aとを連結している連結部55が引っ張られて弾性変形することで、ペダル10の踏込力に対する反力が発生する。それと共に、キートップ部53の下面54に設けた突起部61が下降することで、接点部63が回路基板30上の接点パターン33に当接して、動作検出用の接点がオンする。一方、ペダル10による反力付与部品50への押圧が解除されると、キートップ部53及び突起部61が上昇して元の位置に自動復帰することで、突起部61に設けた接点部63が回路基板30上の接点パターン33から離間して、動作検出用の接点がオフする。
Also in the pedal device 1-2 according to the present embodiment, in the reaction force applying component 50-2, the
従来のドーム型の反力付与部品では、動作検出用の接点部を設ける場合、当該接点部を連結部55の下面に設けていた。しかしながら、この構成では、本体部51の上端部51aとキートップ部53の下面54とによって連結部55が引っ張られて伸びるため、接点部の横方向(反力付与部品の径方向)への移動量が大きく、接点部による動作検出を安定的に行えないおそれがあった。これに対して、本実施形態の反力付与部品50−2によれば、動作検出用の接点部63を設けた突起部61は、キートップ部53の下面54における凹部56の内底面56aに接続されているので、突起部61の横方向への移動量を少なく抑えることができる。したがって、接点部63によるペダル10及び反力付与部品50−2の動作検出をより安定的に行うことが可能となる。
In the conventional dome-shaped reaction force application component, when the contact portion for detecting the operation is provided, the contact portion is provided on the lower surface of the connecting
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、反力付与部品50(50−2)の当接部59がペダル10の下面10cに直接的に当接するように構成した場合を示したが、これ以外にも、図示は省略するが、ペダル10の下面10cに反力付与部品50(50−2)を押圧するための他の部品(アクチュエータ)を取り付けて、当該他の部品を介して反力付与部品50(50−2)の当接部59が押圧されるように構成してもよい。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea described in the claims and the specification and drawings. Is possible. For example, in the above-described embodiment, the case where the
1・・・ペダル装置、10・・・ペダル、10a・・・上壁、10b・・・側壁、10c・・・下面、11・・・操作部、12・・・取付部、14・・・支点、20・・・フレーム、21・・・前壁、22・・・後壁、25・・・底壁、30・・・回路基板、40・・・コイルバネ、50,50−2・・・反力付与部品、51・・・本体部、51a・・・上端部、52・・・基部、53・・・キートップ部、53a・・・上面、54・・・下面、54a・・・外周部、55・・・連結部、56・・・凹部、56a・・・内底面、57・・・開口部、57a・・・外周壁、58・・・切込部、59・・・当接部、61・・・突起部、61a・・・上端、61c・・・下端面、63・・・接点部、70・・・支持具、73・・・取付部、75・・・脚部、77・・・載置部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pedal apparatus, 10 ... Pedal, 10a ... Upper wall, 10b ... Side wall, 10c ... Lower surface, 11 ... Operation part, 12 ... Mounting part, 14 ... Support point, 20 ... frame, 21 ... front wall, 22 ... rear wall, 25 ... bottom wall, 30 ... circuit board, 40 ... coil spring, 50, 50-2 ... Reaction force imparting component, 51... Body portion, 51 a. Upper end portion, 52... Base portion, 53... Key top portion, 53 a. Part, 55 ... connecting part, 56 ... concave part, 56a ... inner bottom surface, 57 ... opening, 57a ... outer peripheral wall, 58 ... notch part, 59 ... contact , 61 ... Projection, 61 a ... Upper end, 61 c ... Lower end surface, 63 ... Contact part, 70 ... Support, 73 ... Mounting part, 75 ... Leg, 77 ... mounting portion
Claims (6)
該反力付与部品は、
全体が上方に凸となる中空のドーム型に形成された弾性を有する材料からなる成型品であり、
筒状に形成された本体部と、
該本体部の上端部の内径側に配置されて上方に突出する突起状のキートップ部と、
前記キートップ部の上面に設けられ、前記ペダルの下面側に直接又は他の部材を介して当接する当接部と、
前記キートップ部の下面の外周部と前記本体部の上端部とを連結する連結部と、を備え、
前記キートップ部の下面には、該下面から前記キートップ部の上面側に向かって窪んだ凹部が形成されている
ことを特徴とするペダル装置用の反力付与部品。 A reaction force application component for applying a reaction force against the depression force of the pedal by being pressed by a pedal that strokes according to the depression operation of the pedal device,
The reaction force imparting component is
It is a molded product made of a material having elasticity formed into a hollow dome shape that is convex upward as a whole,
A main body formed in a cylindrical shape;
A projecting key top portion disposed on the inner diameter side of the upper end portion of the main body portion and projecting upward;
An abutting portion provided on an upper surface of the key top portion, and abutting against the lower surface side of the pedal directly or through another member;
A connecting portion that connects the outer peripheral portion of the lower surface of the key top portion and the upper end portion of the main body portion;
A reaction force applying component for a pedal device, wherein a concave portion recessed from the lower surface toward the upper surface side of the key top portion is formed on the lower surface of the key top portion.
ことを特徴とする請求項1に記載のペダル装置用の反力付与部品。 2. The reaction force applying component for a pedal device according to claim 1, wherein the concave portion is formed such that a diameter thereof gradually decreases from the lower surface side to the upper surface side of the key top portion.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のペダル装置用の反力付与部品。 3. The reaction force applying component for a pedal device according to claim 1, wherein the recess includes a bottomed recess that is recessed from the lower surface of the key top portion toward the upper surface partway.
前記突起部の上端は、前記凹部の内底面に接続されている
ことを特徴とする請求項2又は3に記載のペダル装置用の反力付与部品。 A protrusion that protrudes downward from the lower surface of the key top portion and is disposed inside the main body, and a contact portion for motion detection provided at the lower end of the protrusion,
4. The reaction force applying component for a pedal device according to claim 2, wherein an upper end of the protrusion is connected to an inner bottom surface of the recess. 5.
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のペダル装置用の反力付与部品。 An opening surrounded by an outer peripheral wall is formed on the upper surface of the key top portion, and a notch that communicates the inside and outside of the opening is formed in the outer peripheral wall. The reaction force application component for a pedal device according to any one of claims 1 to 4.
前記反力付与部品として、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の反力付与部品を備えたことを特徴とする電子楽器。 An electronic musical instrument having a pedal device that includes a pedal that strokes in response to a stepping operation and a reaction force application component for applying a reaction force against the stepping force of the pedal,
An electronic musical instrument comprising the reaction force application component according to claim 1 as the reaction force application component.
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