JP2024094362A - 操作表示装置及び電子楽器 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操作表示装置及び電子楽器に関する。
従来から、電子ピアノ等の電子楽器において、ケースのパネル上に、デモ演奏や音色、明るさ変更等の各種操作を行うためのスイッチや各種操作に応じて発光態様を変化させる光源等を備える操作表示装置が設けられたものが知られている。例えば特許文献1には、音色切り替え等のスイッチとそれを動作させるためのスイッチボタン及び表示用ランプが基板上に取り付けられた電子鍵盤楽器が開示されている。この電子鍵盤楽器では、スイッチボタン及び表示用ランプが操作パネル上に設けられている。
ところで近年では、上記のような各種操作を行うためのスイッチについて、押下スイッチに代わりタッチパネル方式のタッチスイッチを備える操作表示装置が提案されている。例えば静電容量方式のタッチスイッチでは、静電容量の変化を検出する電極を配置する必要があるが、さらに光源等を配置しようとすると、パネル上の限られたスペースでは、基板上での接続配線の引き回しの制約上、スイッチを設けることができるスペースに制限があった。このため、各種スイッチ同士が離れてしまい、タッチ操作の操作性が低下する虞があった。
本発明は、スペースを有効に活用することができ、タッチ操作の操作性を向上させることができる操作表示装置及びそのような操作表示装置を備える電子楽器を提供することを目的とする。
本発明の一態様の操作表示部は、基板と、板状部、該板状部に設けられた開口部、及び前記板状部を前記基板上に支持する複数の脚部を有する金属部材と、前記開口部に対応して前記基板上に設けられ、前記金属部材のタッチ操作に伴う静電容量の変化に応じて発光態様を変化する光源と、を備え、前記複数の脚部は、前記開口部の開口端から前記基板側に屈曲している。
本発明によれば、スペースを有効に活用することができ、タッチ操作の操作性を向上させることができる操作表示装置及びそのような操作表示装置を備える電子楽器を提供することができる。
図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図1に示す電子鍵盤楽器(電子楽器)10は、複数の白鍵と複数の黒鍵を有する鍵盤部20、及びケース30を備えている。ケース30の内部には、図示しない制御基板等が収納される。なお、各図には座標軸を示しており、以下では、各図におけるX軸方向を電子鍵盤楽器10の左右方向(X軸正方向を左方向とする)とし、各図におけるY軸方向を電子鍵盤楽器10の前後方向(Y軸正方向を前方向とする)とし、各図におけるZ軸方向を電子鍵盤楽器10の上下方向(Z軸正方向を上方向とする)として説明する。
ケース30は、左右方向を長手方向とする横長矩形状であり、合成樹脂製とされ、上ケース32、下ケース34、左ケース36、及び右ケース38に分割される。上ケース32、左ケース36、右ケース38の上面は、アクリル製の上面パネル30aとされている。上ケース32の上面には、電子鍵盤楽器10の電源をオンオフするための電源ボタン11、楽音のボリュームを制御するためのダイヤル12、液晶表示部14、及びタッチパネル方式のタッチスイッチを備える操作表示部(操作表示装置)40が設けられている。左ケース36の上面には、楽音にピッチベンドを付与して制御するためのピッチベンダー36a、各種設定用の設定ボタン36b等が設けられている。左ケース36の前面には、イヤホンジャック36cが設けられている。
操作表示部40には、液晶表示部14の左側に7個のタッチスイッチTSが設けられており、液晶表示部14の右側に2個のタッチスイッチTSが設けられており、さらにその右側に間隔を空けて3個のタッチスイッチTSが設けられている。各タッチスイッチTSは、平面視において四隅がR状とされた横長の略長方形状となっている。各タッチスイッチTSは、電子鍵盤楽器10に関する各種機能を実行するためのスイッチであり、デモ演奏や音色、明るさ変更等の各種操作が割り当てられている。また、各タッチスイッチTSには、後述するように光出射側を上方に向けた形でLED(光源)43が設けられている。上面パネル30aの各タッチスイッチTSに対応する領域には文字等が白抜き印刷されており、各タッチスイッチTSをタッチ操作して各種機能を実行することにより、対応するタッチスイッチTSのLED43が発光し、上面パネル30aの対応する領域に印刷された文字等が光るようになっている。
図4に示すように、操作表示部40は、下側から順に、回路基板(基板)42、反射部材44、及び板金部材(金属部材)46を備えている。さらに、操作表示部40の最上面には上面パネル30aが配置される(図4では不図示)。操作表示部40のうち図2に示す部分では、タッチスイッチTSが左右方向に沿って前後2列に設けられている。操作表示部40は、静電容量方式のタッチパネルであり、板金部材46が電極として機能する。即ち、操作表示部40では、各タッチスイッチTSにおいて、上面パネル30aを介したタッチ操作に伴う板金部材46に人の指を近づけることによる静電容量の変化を検出する。
回路基板42は、操作表示部40の略全域に亘って延びる横長の略矩形状をなしている。回路基板42の上面には、各タッチスイッチTSに対応する領域にそれぞれ1~5個のLED43が設けられている。5個のLED43が設けられた領域では、例えば白色発光する3個のLED43と赤色発光する2個のLED43が組み合わされている。各タッチスイッチTSに設けられた複数のLED43は、光出射側を上方に向けた形で左右方向に等間隔で配置されている。各タッチスイッチTSでは、静電容量の変化に応じてLED43の発光態様が変化するようになっている。
また、回路基板42の上面には、各タッチスイッチTSに対応する領域に、板金部材46が取り付けられる1つの第1取付孔42aと2つの第2取付孔42bがそれぞれ設けられている(図3参照)。第1取付孔42a及び第2取付孔42bは、間にLED43を挟み込む形で対向して設けられている。また、第1取付孔42a及び第2取付孔42bは、各取付孔42a,42bを結んだ線分が平面視において略正三角形状となるような配置で設けられている。回路基板42の下面には、各種配線が引き回されている。回路基板42の下面の構成については、後で詳しく説明する。
反射部材44は、白色の合成樹脂製の部材であり、光反射性を有している。図2~4に示すように、反射部材44は、横長の板状をなしており、上下方向において回路基板42と板金部材46の間に配置され、後述する板金部材46の板金開口部46bの開口内でLED43の光出射側を囲む形で設けられている。反射部材44のうち各タッチスイッチTSに対応する領域には、平面視においてタッチスイッチTSの外形輪郭よりも一回り小さな形状で上方に段差状に突出する段差部44aが設けられている。段差部44aの上面のうちLED43の上方側に位置する部分には、LED43からの光が出射されるように開口する横長略矩形状の光源開口部44bが設けられている。また、段差部44aの上面には、第1取付孔42aの上方側に位置する部分に横長矩形状の第1取付開口部44cが設けられ、各第2取付孔42bの上方側に位置する部分に横長矩形状の第2取付開口部44dが設けられている。
図3及び図4に示すように、光源開口部44bの内側には、光源開口部44bの開口端から内側に屈曲して回路基板42上まで延びる内側面が設けられている。この内側面は、LED43の光出射側を囲む形で設けられている。光源開口部44bは、下側(回路基板42側)から上側(板金部材46側)にかけてその開口幅が次第に大きくなっている。換言すれば、光源開口部44bの内側面は、回路基板42側から板金部材46側にかけて外側に傾斜する傾斜面44b1となっている。LED43から出射されて傾斜面44b1に到達した光は、傾斜面44b1により光源開口部44bの外側に反射される。なお、反射部材44では、少なくとも傾斜面44b1に相当する部分に磨き加工が施されており、光反射性が高められている。
図2及び図5に示すように、板金部材46は、板面が略矩形状とされた板状の板状部46aを有している。板状部46aは、反射部材44の段差部44aからわずかに離間した形で段差部44aの上方に配置される(図4参照)。板状部46aの外形輪郭は、平面視においてタッチスイッチTSの外形輪郭と略一致している。即ち、板状部46aの板面上の領域がタッチスイッチTSにおけるタッチ操作が可能な領域となっている。板状部46aの中央部には、光源開口部44bの開口端に沿った形で光源開口部44bよりも一回り大きく開口する板金開口部(開口部)46bが設けられている。各タッチスイッチTSにおけるLED43は、その光出射側(上側)が光源開口部44b及び板金開口部46bから臨むように両開口部44b,46bに対応して設けられている。
また、板金部材46は、板金開口部46bの開口端から回路基板42側に略直角に屈曲する複数の脚部である第1脚部46c及び第2脚部46dを有している。第1脚部46cは、板金開口部46bの開口端を構成する四辺のうち一辺から屈曲している。第1脚部46cは、上側部分がその板面を前後方向に向けた形の略板状とされて反射部材44の第1取付開口部44cに挿通され、下側部分が上側部分の左右方向中央部から突出する略角柱状とされている。第2脚部46dは、板金開口部46bの開口端を構成する四辺のうち第1脚部46cが延びる辺と対向する辺から屈曲している。第2脚部46dは、上側部分がその板面を前後方向に向けた形の略板状とされて反射部材44の第2取付開口部44dに挿通され、下側部分が上側部分の左右方向両端部から突出する略角柱状とされている。
第1脚部46cは、略角柱状とされた部分の先端部が第1取付部46c1とされ、回路基板42の第1取付孔42aに取り付けられる。第2脚部46dは、略角柱状とされた部分の先端部がそれぞれ第2取付部46d1とされ、回路基板42の第2取付孔42bに取り付けられる。第1取付部46c1及び第2取付部46d1は、それぞれ第1取付孔42a及び第2取付孔42bに挿通され、回路基板42の下面側ではんだ(不図示)付けされることにより回路基板42に取り付けられる。これにより、板状部46aが反射部材44を挟んで回路基板42上に支持される。板状部46aは、第1取付部46c1と2つの第2取付部46d1のLED43を挟む3点による支持により、回路基板42上に安定した形で支持される。なお、板金部材46が回路基板42上に支持された状態において、板金開口部46bの開口から回路基板42に至る深さ寸法S1(図4参照)は、例えば5mmである。
なお、図4に示すように、反射部材44に設けられた第1取付開口部44c及び第2取付開口部44dは、その上側部分が光源開口部44bの開口内にも開口した形となっている。このため、第1脚部46cが第1取付開口部44cに挿通され、かつ第2脚部46dが第2取付開口部44dに挿通された状態では、第1脚部46cの一部及び第2脚部46dの一部が光源開口部44b及び板金開口部46bの開口内に露出する。LED43から出射された光のうち開口内に露出する第1脚部46c及び第2脚部46dに到達した光は、第1脚部46c及び第2脚部46dにより光源開口部44b及び板金開口部46bの外側に反射される。
回路基板42の下面の構成について詳しく説明する。図4及び図6に示すように、左右方向に沿って前後2列に設けられた各タッチスイッチTS(図6において破線で囲まれた領域)では、第1取付孔42aが回路基板42の内側部分に設けられ、各第2取付孔42bが回路基板42の外側部分に設けられている。換言すれば、第1取付孔42aは、回路基板42の前後方向の中央側寄りの位置に設けられ、各第2取付孔42bは、回路基板42の前後方向の端縁側寄りの位置に設けられている。前後方向において隣り合う第1取付孔42aの間の寸法S2は、例えば28mmである。
回路基板42の下面には、各第1取付孔42aから延びる複数の第1配線(接続配線)47aと、各LED43から延びる複数の第2配線47bが印刷されている。第1配線47aは、その一端側が第1取付孔42aに挿通された板金部材46の第1脚部46cとはんだを介して電気的に接続されており、その他端側が回路基板42の下面に設けられた図示しないICまで延びている。図6に示すように、タッチスイッチTSが左右方向に沿って前後2列に設けられた部分では、各第1取付孔42aから延びる第1配線47aが、前後方向に隣り合うタッチスイッチTSの間(第1取付孔42aの間)にそれぞれ引き回され、左右方向に沿ってICまで延びている。このため、第1配線47aは、上下方向においてタッチスイッチTSの領域内と重ならない位置に設けられている。
第2配線47bは、その一端側がはんだを介してLED43と電気的に接続されており、その他端側がICまで延びている。第2配線47bは、第1取付孔42aと各第2取付孔42bの間、即ちLED43が設けられた位置から回路基板42の外側部分まで引き回され、各タッチスイッチTSから延びる第2配線47d同士でまとめられてICまで延びている。回路基板42では、タッチスイッチTSのタッチ操作に伴う静電容量の変化に関する信号が第1脚部46cを介してICに入力され、その静電容量の変化に応じてLED43の発光態様を制御する信号が当該タッチスイッチTSのLED43に出力される。
以上説明したように本実施形態に係る操作表示部40は、回路基板42と、板状部46a、板状部46aに設けられた板金開口部46b、及び板状部46aを回路基板42上に支持する第1脚部46c及び第2脚部46dを有する板金部材46と、板金開口部46bに対応して回路基板42上に設けられ、板金部材46のタッチ操作に伴う静電容量の変化に応じて発光態様を変化するLED43と、を備えている。そして、第1脚部46c及び第2脚部46dは、板金開口部46bの開口端から回路基板42側に屈曲している。
ここで仮に、操作表示部40において、板金部材46の第1脚部46c及び第2脚部46dが板金部材46の外端縁から屈曲する構成であるとすると、回路基板42上のうち上下方向において板金部材46の外端縁と重なる位置に第1取付孔42a及び第2取付孔42bが設けられる。このため、回路基板42の前後方向の幅が限られている場合には、回路基板42においてタッチスイッチTSを左右方向に沿って前後2列に設けようとすると、前後方向に隣り合うタッチスイッチTSの間が狭くなり、前後方向に隣り合うタッチスイッチTSの間に第1配線47a等を引き回すための十分なスペースを確保することができない。
これに対し本実施形態に係る操作表示部40は、上記のような構成とされていることにより、回路基板42上のうち上下方向において板金部材46の板金開口部46bの開口端と重なる位置に第1取付孔42a及び第2取付孔42bが設けられる。これにより、回路基板42の下面において、上下方向においてタッチスイッチTSの領域内と重なる位置から第1配線47a等を引き回すことができる。このため、回路基板42の前後方向の幅が限られている場合であっても、回路基板42の内側部分に第1取付孔42aを設けることにより、タッチスイッチTSを左右方向に沿って前後2列に設けながら、前後方向において隣り合うタッチスイッチTSの間に第1配線47a等を引き回すためのスペースを確保することができる。
このように操作表示部40では、上面パネル30a上の限られたスペースにおいて回路基板42の前後方向の幅が限られている場合でも、タッチスイッチTSを左右方向に沿って前後2列に設けることができ、回路基板42のスペースを有効に活用することができる。その結果、上面パネル30a上の限られたスペースに各タッチスイッチTSを互いに近接した形で配置することができ、タッチ操作の操作性を向上させることができる。
また、操作表示部40は、第1脚部46c及び第2脚部46dのうち第1脚部46cが第1配線47aと接続される。これにより、第1脚部46cが取り付けられる第1取付孔42aから第1配線47aを引き回すことができ、回路基板42のスペースを一層有効に活用することができる。
また、操作表示部40は、光反射性を有し、板金開口部46bの開口内でLED43の光出射側を囲む形で設けられた反射部材44を備えている。これにより、LED43から出射された光のうち反射部材44側に向かった光を、反射部材44により板金開口部46bの開口側へ反射させることができ、板金開口部46bの開口側に出射される光の明るさを向上させることができる。その結果、操作表示部40の視認性を向上させることができ、タッチ操作の操作性を一層向上させることができる。
また、操作表示部40では、反射部材44は、回路基板42側から板金開口部46b側にかけて外側に傾斜する傾斜面44b1を有する。これにより、LED43から出射された光のうち反射部材44側に向かった光を、反射部材44の傾斜面44b1により反射部材44により板金開口部46bの開口側へ効率的に反射させることができる。このため、板金開口部46bの開口側に出射される光の明るさを一層向上させることができる。
また、操作表示部40では、板金部材46の板状部46aの板面が略矩形状である。ここで、上面パネル30aに設けられるタッチスイッチTSの大きさが等しければ、板状部46aの板面が略円形状とされた構成に比して板状部46aの板面が略矩形状とされた構成の方がその表面積が大きい。このため、設けられるタッチスイッチTSの大きさに制限がある場合、板状部46aの板面が略矩形状とされることにより、限られたスペースにおいてタッチ操作可能な範囲を広げることができる。その結果、タッチスイッチTSのタッチ操作の感度を高めることができ、タッチ操作の操作性を向上させることができる。
また、操作表示部40では、板金部材46の第1脚部46c及び第2脚部46dは、その一部が板金開口部46bの開口内に露出する。これにより、LED43から出射された光のうち第1脚部46c及び第2脚部46dに向かった光を、第1脚部46c及び第2脚部46dにより板金開口部46bの開口側へ反射させることができる。このため、LED43から出射された光のうち板金開口部46bの開口側以外に向かった光を、反射部材44、第1脚部46c、第2脚部46dのいずれかにより板金開口部46bの開口側へ反射させることができ、板金開口部46bの開口側に出射される光の明るさを一層向上させることができる。
また、操作表示部40では、板金部材46の第1脚部46cにおける第1取付部46c1及び第2脚部46dにおける2つの第2取付部46d1は、LED43を挟む3点で板状部46aを回路基板42上に支持する。これにより、板状部46aが回路基板42上に安定して支持されるため、タッチ操作の安定性を高めることができ、タッチ操作の操作性を一層向上させることができる。
また、本実施形態に係る電子鍵盤楽器10は、操作表示部40を備えている。これにより、上面パネル30a上のスペースが制限されている場合であっても、各タッチスイッチTSを互いに近接した形で配置することができ、タッチ操作の操作性を向上させることができる。このため、電子鍵盤楽器10の小型化を図りながら、操作表示部40のタッチ操作性が向上された電子鍵盤楽器10を実現することができる。
なお、以上説明した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。例えば上記の実施形態では操作子としてピッチベンダーを例示したが、モジュレーションホイール等のような他の操作子であってもよい。また、例えば上記の実施形態では電子楽器として電子鍵盤楽器を例示したが、鍵盤を備えない他の電子楽器であってもよい。
以下に、本願出願の最初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]基板と、
板状部、該板状部に設けられた開口部、及び前記板状部を前記基板上に支持する複数の脚部を有する金属部材と、
前記開口部に対応して前記基板上に設けられ、前記金属部材のタッチ操作に伴う静電容量の変化に応じて発光態様を変化する光源と、を備え、
前記複数の脚部は、前記開口部の開口端から前記基板側に屈曲している、
操作表示装置。
[2]前記複数の脚部は、少なくとも一つが前記基板に設けられた接続配線と接続される、前記[1]に記載の操作表示装置。
[3]光反射性を有し、前記開口部の開口内で前記光源の光出射側を囲む形で設けられた反射部材を備える、前記[2]に記載の操作表示装置。
[4]前記反射部材は、前記基板側から前記開口部側にかけて外側に傾斜する傾斜面を有する、前記[3]に記載の操作表示装置。
[5]前記板状部の板面が略矩形状である、前記[1]から[4]のいずれかに記載の操作表示装置。
[6]前記複数の脚部は、その一部が前記開口部の開口内に露出する、前記[1]から[5]のいずれかに記載の操作表示装置。
[7]前記複数の脚部は、少なくとも前記光源を挟む3点以上で前記板状部を前記基板上に支持する、前記[1]から[6]のいずれかに記載の操作表示装置。
[8]前記[1]から[7]のいずれかに記載の操作表示装置を備える電子楽器。
[1]基板と、
板状部、該板状部に設けられた開口部、及び前記板状部を前記基板上に支持する複数の脚部を有する金属部材と、
前記開口部に対応して前記基板上に設けられ、前記金属部材のタッチ操作に伴う静電容量の変化に応じて発光態様を変化する光源と、を備え、
前記複数の脚部は、前記開口部の開口端から前記基板側に屈曲している、
操作表示装置。
[2]前記複数の脚部は、少なくとも一つが前記基板に設けられた接続配線と接続される、前記[1]に記載の操作表示装置。
[3]光反射性を有し、前記開口部の開口内で前記光源の光出射側を囲む形で設けられた反射部材を備える、前記[2]に記載の操作表示装置。
[4]前記反射部材は、前記基板側から前記開口部側にかけて外側に傾斜する傾斜面を有する、前記[3]に記載の操作表示装置。
[5]前記板状部の板面が略矩形状である、前記[1]から[4]のいずれかに記載の操作表示装置。
[6]前記複数の脚部は、その一部が前記開口部の開口内に露出する、前記[1]から[5]のいずれかに記載の操作表示装置。
[7]前記複数の脚部は、少なくとも前記光源を挟む3点以上で前記板状部を前記基板上に支持する、前記[1]から[6]のいずれかに記載の操作表示装置。
[8]前記[1]から[7]のいずれかに記載の操作表示装置を備える電子楽器。
10 電子鍵盤楽器 11 電源ボタン
12 ダイヤル 14 液晶表示部
20 鍵盤部 30 ケース
30a 上面パネル 32 上ケース
34 下ケース 36 左ケース
36a ピッチベンダー 36b 設定ボタン
36c イヤホンジャック 38 右ケース
40 操作表示部 42 回路基板
42a 第1取付孔 42b 第2取付孔
43 LED 44 反射部材
44a 段差部 44b 光源開口部
44b1 傾斜面 44c 第1取付開口部
44d 第2取付開口部 46 板金部材
46a 板状部 46b 板金開口部
46c 第1脚部 46c1 第1取付部
46d 第2脚部 46d1 第2取付部
47a 第1配線 47b 第2配線
S1 寸法 S2 寸法
TS タッチスイッチ
12 ダイヤル 14 液晶表示部
20 鍵盤部 30 ケース
30a 上面パネル 32 上ケース
34 下ケース 36 左ケース
36a ピッチベンダー 36b 設定ボタン
36c イヤホンジャック 38 右ケース
40 操作表示部 42 回路基板
42a 第1取付孔 42b 第2取付孔
43 LED 44 反射部材
44a 段差部 44b 光源開口部
44b1 傾斜面 44c 第1取付開口部
44d 第2取付開口部 46 板金部材
46a 板状部 46b 板金開口部
46c 第1脚部 46c1 第1取付部
46d 第2脚部 46d1 第2取付部
47a 第1配線 47b 第2配線
S1 寸法 S2 寸法
TS タッチスイッチ
本発明の一態様の操作表示部は、基板と、開口を有する板状部と、前記板状部を前記基板上に支持する複数の脚部と、を有する金属部材と、前記開口に対応して前記基板上に設けられる光源と、を備え、前記複数の脚部は、前記開口の開口端から前記基板側に屈曲している。
Claims (8)
- 基板と、
板状部、該板状部に設けられた開口部、及び前記板状部を前記基板上に支持する複数の脚部を有する金属部材と、
前記開口部に対応して前記基板上に設けられ、前記金属部材のタッチ操作に伴う静電容量の変化に応じて発光態様を変化する光源と、を備え、
前記複数の脚部は、前記開口部の開口端から前記基板側に屈曲している、
操作表示装置。 - 前記複数の脚部は、少なくとも一つが前記基板に設けられた接続配線と接続される、請求項1に記載の操作表示装置。
- 光反射性を有し、前記開口部の開口内で前記光源の光出射側を囲む形で設けられた反射部材を備える、請求項1又は2に記載の操作表示装置。
- 前記反射部材は、前記基板側から前記開口部側にかけて外側に傾斜する傾斜面を有する、請求項3に記載の操作表示装置。
- 前記板状部の板面が略矩形状である、請求項1~4のいずれか1項に記載の操作表示装置。
- 前記複数の脚部は、その一部が前記開口部の開口内に露出する、請求項1~5のいずれか1項に記載の操作表示装置。
- 前記複数の脚部は、少なくとも前記光源を挟む3点以上で前記板状部を前記基板上に支持する、請求項1~6のいずれか1項に記載の操作表示装置。
- 請求項1~7のいずれか1項に記載の操作表示装置を有する電子楽器。
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