JP2637298B2 - Keypad detection device for automatic performance piano - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、自動演奏ピアノの打鍵
検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for detecting a keystroke of an automatic performance piano.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、ピアノの生演奏を集録する機
能を有する自動演奏ピアノが知られている。このような
自動演奏ピアノにおいて、ピアノの棚板には、筬を介し
て鍵盤の上下動の支点となる部材が固定され、鍵盤が揺
動自在に支持されるとともに、鍵盤の各鍵の打鍵を検知
するための検知デバイスが固定されている。2. Description of the Related Art Conventionally, automatic performance pianos having a function of collecting live piano performances have been known. In such an automatic performance piano, a member serving as a fulcrum of the vertical movement of the keyboard is fixed to the shelf of the piano via a reed, the keyboard is swingably supported, and the keys of the keys are struck. The detection device for detection is fixed.

【０００３】検知デバイスとして、これまでは機械的ス
イッチが用いられてきたが、キータッチの感触が通常の
ピアノと異なること、接点ノイズやＯＮ，ＯＦＦ時のチ
ャタリングがあることなどから、最近では非接触形の検
知デバイスであるホトインタラプタが用いられ、鍵に取
付けられたシャッタの作動によって、ホトインタラプタ
から打鍵に応じた信号が出力されるようになっている。Until now, mechanical switches have been used as detection devices. However, recently, since the touch of key touch is different from that of a normal piano, there are contact noises and chattering at ON / OFF, etc. A photointerrupter, which is a contact-type detection device, is used, and a signal corresponding to a keystroke is output from the photointerrupter by the operation of a shutter attached to the key.

【０００４】このようなホトインタラプタを用いた自動
演奏ピアノが特開平２−５９７９９号公報に開示されて
いる。この公報には、上述の検知デバイスの構成とし
て、図１１に模式図で示す様なものが開示されている。
即ち、ピアノの棚板に固定されたベース部材（筬）３１
に、ホトインタラプタ３３が取付けられた矩形状のマウ
ント部材３４を、スプリングが外挿された高さ調整ねじ
を用いて取付けた構造が示されている。上述の公報に示
されたホトインタラプタ３３が取付けられるマウント部
材３４は剛性を有する長尺な部材である。An automatic performance piano using such a photo interrupter is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-59799. This publication discloses a configuration of the above-described detection device as schematically shown in FIG.
That is, the base member (reed) 31 fixed to the shelf of the piano
2 shows a structure in which a rectangular mount member 34 to which a photointerrupter 33 is attached is attached using a height adjusting screw with an externally inserted spring. The mount member 34 to which the photointerrupter 33 shown in the above-mentioned publication is attached is a long member having rigidity.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、ピアノの棚
板あるいは筬（以下、これらを総称して基台と称す
る。）は、木でつくられているので、きわめて高い平担
性を有するように加工されたとしても、わずかに湾曲す
ることはさけられない。基台が湾曲した場合には図１１
に示すように基台３１上に立設されたピンで支持された
鍵盤の各鍵３２は基台３１の載置面の湾曲に従った高さ
に位置する。図１１の例では、低音域の鍵３２ａや高音
域の鍵３２ｃに比べて中音域の鍵３２ｂが下がった状態
となっている。一方、各鍵に対応するホトインタラプタ
３３ａ，３３ｂ，３３ｃは剛性を有するマウント部材３
４に取付けられているために、湾曲に沿った高さには位
置しないことになる。この結果、各鍵３２に取り付けら
れた各シャッタ３５と各センサ３３との間隔Ｌ１、Ｌ
２、Ｌ３が音域によって異なることとなる。 By the way [0007], piano shelf plate or reed (hereinafter referred to as the base are collectively these.) I am, than is made of wood, can Wamete high flat担性Even if it is machined so as to have a slight curvature, a slight curvature cannot be avoided. When the base is curved, FIG.
As shown in (1), each key 32 of the keyboard supported by pins erected on the base 31 is positioned at a height according to the curvature of the mounting surface of the base 31. In the example of FIG. 11, the key 32a in the low range and the high
The state in which the midrange key 32b is lower than the upper range key 32c
It has become. On the other hand, the photo interrupter corresponding to each key
33a, 33b and 33c are rigid mount members 3
4, it will not be located at a height along the curve. As a result, each key 32
Distances L1 and L between each shutter 35 and each sensor 33
2, L3 differs depending on the sound range.

【０００６】通常、ピアノを打鍵すると、鍵の動作は加
速度運動を行うものであるから、鍵の揺動ストローク中
の測定点によって、打鍵強さが異なる。従って、上記の
ように、各シャッタ３５と各センサ３３との間隔Ｌが異
なれば、同一打鍵強さであっても、各鍵３２の揺動スト
ローク中の測定点が異なり、同一打鍵強さの信号を測定
できない。より具体的には、中音域の鍵３２ｂでは打鍵
開始後早いタイミングで、シャッタ３５ｂがホトインタ
ラプタ３３ｂを遮り、低音域や高音域の鍵３２ａ，３２
ｃに比べて加速度の低い段階で打鍵が検知されことにな
る。このため、図１１の例では、同じ強さで打鍵して
も、中音域の鍵３２ｂの方が低音域や高音域の鍵３２
ａ，３２ｃよりも弱いタッチの打鍵強さとして集録され
ることになる。この間隔Ｌの相違により、打鍵タイミン
グの検知についても、中音域は低音域や高音域よりも若
干早いタイミングであるように検知されてしまう。 [0006] Normally, when the piano is hit, the key operation is increased.
Performs speed motion, so during key swing stroke
The keying strength differs depending on the measurement point. Therefore, the above
Thus, the distance L between each shutter 35 and each sensor 33 is different.
Then, even if the keying strength is the same, the rocking strike of each key 32 is performed.
Measures signals with the same keystroke strength at different measurement points during the roke
Can not. More specifically, the key is pressed in the middle range key 32b.
At an early timing after the start, the shutter 35b is
The raptor 33b is blocked, and keys 32a and 32
key is detected at a stage where the acceleration is lower than c.
You. For this reason, in the example of FIG.
Also, the mid-range key 32b is the lower-range or higher-range key 32b.
a, recorded as touch strength of touch weaker than 32c
Will be. Due to the difference in the interval L, the keying timing
The midrange is also younger than the bass and treble.
It will be detected that it is too early.

【０００７】従来の機械的スイッチでは、スイッチング
の立上りおよび立下りが比較的に遅いため、上述した棚
板のわずかな湾曲がある場合にも、打鍵タイミングおよ
び打鍵強さに差異は生じなかったが、ホトインタラプタ
では、スイッチングの立上りおよび立下りが急嵯である
ため、上述の時間の差異に基づく打鍵タイミングおよび
打鍵強さの異なる信号が出力されることになる。従っ
て、ホトインタラプタを用いた自動演奏ピアノでは、鍵
盤の各鍵と、これに対応する各ホトインタラプタとの間
の距離が一定になるように調整できることが要望されて
いる。[0007] In the conventional mechanical switch, the rise and fall of the switching are relatively slow, so that there is no difference in the keying timing and the keying strength even when the above-mentioned shelf is slightly curved. In the photointerrupter, since the rising and falling of the switching are sharp, signals having different keying timings and keying strengths based on the above-described time differences are output. Therefore, in an automatic performance piano using a photo interrupter, it is desired that the distance between each key of a keyboard and each corresponding photo interrupter can be adjusted so as to be constant.

【０００８】なお、上記公報に示されたマウント部材を
ベース部材に取付けられるために用いられる高さ調整ね
じは、同一のマウント部材に取付けられた複数個のホト
インタラプタの位置を一括して高さ調整するためのもの
であり、各ホトインタラプタの位置を個別に調整するた
めのものではない。The height adjusting screw used to attach the mount member to the base member disclosed in the above publication is used to collectively adjust the positions of a plurality of photointerrupters attached to the same mount member. It is for adjusting, not for individually adjusting the position of each photointerrupter.

【０００９】また、ホトインタラプタは、プリント基板
に取付けられるが、このプリント基板には、電磁波を発
生する回路が設けられているため、シールドすることが
望まれている。そこで、本発明は、光センサを用いた打
鍵検出装置において、棚板や筬といった基台が湾曲して
も、打鍵タイミング及び打鍵強さを精度よく検出できる
様にすることを第１の目的とする。 The photo-interrupter is mounted on a printed circuit board. Since the printed circuit board is provided with a circuit for generating an electromagnetic wave, it is desired to shield the photo-interrupter. Therefore, the present invention provides
In a key detection device, a base such as a shelf board or a reed
Can accurately detect keying timing and keying strength
The first purpose is to make the same.

【００１０】本発明の他の目的は、電磁波が出ないよう
にシールドした自動演奏ピアノの打鍵検出装置を提供す
ることである。Another object of the present invention is to provide a keystroke detection device for an automatic performance piano which is shielded so as not to emit electromagnetic waves.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記目的
を達成するためになされた本発明の自動演奏ピアノの打
鍵検出装置は、打鍵検出用のシャッタを底面に備えた多
数の鍵によって構成される鍵盤と、該鍵盤を構成する前
記多数の鍵を、各鍵毎に立設されたピンで揺動自在に支
持する基台と、該基台と前記鍵盤との間に設置され、前
記各鍵に設けられたシャッタによって光線を遮断される
タイミングに基づいて各鍵の打鍵状況を検出する多数の
光センサとを備える自動演奏ピアノの打鍵検出装置にお
いて、前記光センサが、鍵盤の鍵配列方向に伸びるセン
サ基板上に、前記鍵の並びに対応して設置されて おり、
該センサ基板は、前記鍵盤の鍵配列方向に伸びる可撓性
のセンサレールと共に、鍵盤の高音域、低音域及び中音
域の少なくとも３ヶ所以上にて前記基台に対して結合さ
れていることを特徴とするものである。 Means for Solving the Problems, functions and effects above objects
Of the automatic playing piano of the present invention made to achieve
The key detection device has a key detection shutter on the bottom.
A key composed of a number of keys and before the key is composed
A large number of keys are swingably supported by pins set up for each key.
And a base installed between the base and the keyboard.
The light beam is blocked by the shutter provided on each key
Multiple key stroke detections based on timing
Key detection device for automatic performance piano with optical sensor
The optical sensor extends in a key array direction of a keyboard.
On the substrate, is installed corresponding to the sequence of the key ,
The sensor substrate has a flexibility extending in a key arrangement direction of the keyboard.
The high, low and mid ranges of the keyboard along with the sensor rails
Connected to the base in at least three places
It is characterized by having been done.

【００１２】請求項１記載の発明によれば、センサ基板
は可撓性を有するセンサレールと共に、鍵盤の高音域、
低音域及び中音域の少なくとも３ヶ所以上にて基台へ取
り付けられているので、基台が湿気などによって湾曲し
たとき、基台の湾曲状態に追従して湾曲する。従って、
各鍵の裏面のシャッタと対応するセンサとの間隔がすべ
ての鍵について同一になる。この結果、同一のタイミン
グおよび同一のタッチで打鍵した場合には、同一タイミ
ングおよび同一強さの打鍵として検知され、精度のよい
集録が行われる。 According to the first aspect of the present invention, a sensor substrate is provided.
, Along with a flexible sensor rail, the high range of the keyboard,
At least three locations, low and mid, to the base
The base is bent by moisture etc.
When the base is bent, the base follows the bent state. Therefore,
Make sure there is no gap between the shutter on the back of each key and the corresponding sensor.
Will be the same for all keys. As a result, the same timing
Key and the same touch, the same time
Is detected as keying and keying with the same strength.
Acquisition is performed.

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載の自
動演奏ピアノの打鍵検出装置において、前記センサ基板
及びセンサレールは、木ねじの軸径より大きい貫通孔を
前記３ヶ所以上の結合位置に対応して有し、前記センサ
レールと前記基台との間には、該センサレールを上方へ
押し上げようとするばねを介在させ、前記各貫通孔に上
方から木ねじを挿通し、該木ねじの頭部で前記ばねの押
し上げ力に抗して前記センサ基板及びセンサレールを前
記基台側に押し下げる様に、前記木ねじを前記基台にね
じ込むことによって前記センサ基板及びセンサレールと
前記基台との結合を行ったことを特徴とするものであ
る。 [0013] The invention described in claim 2 is the same as the invention described in claim 1.
In the key detection device for a dynamic performance piano, the sensor substrate
And the sensor rail has a through hole larger than the wood screw shaft diameter.
The sensor having three or more coupling positions,
Between the rail and the base, move the sensor rail upward.
With a spring to be pushed up,
Through the wood screw, and press the spring with the head of the wood screw.
Move the sensor board and sensor rail forward against the lifting force.
Attach the wood screw to the base so that it is pushed down to the base side.
The sensor board and the sensor rail
Characterized in that it is connected to the base.
You.

【００１４】請求項２記載の発明によれば、センサ基板
及びセンサレールと基台との間にばねを介在させ、セン
サ基板及びセンサレールを基台へ木ねじで３ヶ所以上を
結合させることにより、センサ基板及びセンサレールが
フロート構造とされている。従って、センサ基板及びセ
ンサレールは、木ねじを締め付けたり、緩めたりするこ
とで、センサ基板上の各センサの位置を基台の湾曲に沿
った高さに調整することができる。この結果、最初から
湾曲気味の基台であっても、この湾曲に沿うようにセン
サ基板及びセンサレールを撓ませることができる。その
後、経時的に基台の湾曲状態が変化した場合も、低音
域、中音域及び高音域のそれぞれでねじ止 めされている
ことから、センサ基板及びセンサレールも基台と同様に
湾曲状態を変化させることができる。よって、この請求
項２記載の打鍵検出装置においても、常に正確な生演奏
集録が可能となる。 According to the second aspect of the present invention, the sensor substrate
A spring is interposed between the sensor rail and the base,
At least three places with wood screws to the substrate and sensor rail to the base
By coupling, the sensor board and sensor rail
It has a float structure. Therefore, the sensor substrate and security
Do not tighten or loosen the wood screws.
The position of each sensor on the sensor board along the curvature of the base.
Height can be adjusted. As a result, from the beginning
Even if the base is slightly curved, center it so that it follows this curve.
The substrate and the sensor rail can be bent. That
After that, if the bending state of the base changes over time,
Band, are fit screwing each midrange and treble
Therefore, the sensor board and the sensor rail are also similar to the base.
The bending state can be changed. So this claim
Even in the keying detection device described in Item 2, always accurate live performance
Acquisition becomes possible.

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の自動演奏ピアノの打鍵検出装置において、前記セン
サレールは、金属板からなることを特徴とするものであ
る。 請求項３記載の発明は、センサレールを金属板とす
ることは、センサレールとして必要な可撓性を得るのに
好適である。 [0015] The third aspect of the present invention provides the first or second aspect.
A key detection device for an automatic performance piano described above.
Saler is characterized by being made of a metal plate.
You. According to a third aspect of the present invention, the sensor rail is a metal plate.
To achieve the required flexibility as a sensor rail.
It is suitable.

【００１６】請求項４記載の発明は、請求項１ないし３
のいずれかに記載の自動演奏ピアノの打鍵検出装置にお
いて、前記センサレールは、前記鍵の配列方向に直交す
る方向の断面が台形溝状であることを特徴とするもので
ある。 請求項４記載の発明は、センサレールが、鍵の配
列方向に直交する方向の断面を台形としたことで、セン
サレールにより大きな可撓性を持たせることができる。 The invention described in claim 4 is the first to third aspects of the present invention.
The keystroke detection device for an automatic performance piano described in
And the sensor rail is orthogonal to the key arrangement direction.
The cross section in the direction of
is there. According to a fourth aspect of the present invention, the sensor rail is provided with a key arrangement.
The trapezoidal cross section in the direction perpendicular to the column direction
Greater flexibility can be imparted to the saler.

【００１７】請求項５記載の発明は、請求項１ないし４
のいずれかに記載の自動演奏ピアノの打鍵検出装置にお
いて、前記センサ基板の上部を覆うシールド材を備え、
前記センサレールと前記シールド材とで前記センサ基板
を包み込むことにより、前記センサ基板に対して出入り
する電磁波を遮蔽することを特徴とするものである。 [0017] The invention according to claim 5 is the invention according to claims 1 to 4.
The keystroke detection device for an automatic performance piano described in
And a shielding material covering an upper part of the sensor substrate,
The sensor board includes the sensor rail and the shield material.
Wrapping the sensor board in and out
It is characterized in that it shields electromagnetic waves that are generated.

【００１８】請求項５記載の発明は、電磁気を遮蔽する
遮蔽部材でセンサ基板及びセンサレールを遮蔽するよう
にしたので、センサが取付けられたセンサ基板の回路で
電磁波が発生したとしても、電磁波が外部に漏れること
が防止できる。 According to a fifth aspect of the present invention, electromagnetic shielding is provided.
Shielding the sensor board and sensor rail with a shielding member
The sensor circuit on which the sensor is mounted
Even if electromagnetic waves are generated, the electromagnetic waves leak outside
Can be prevented.

【００１９】[0019]

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について、添付
図面に従い詳細に説明する。本発明はこれらの実施例に
限られるのではなく、要旨を逸脱しない限り種々の態様
で実施される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to these embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist.

【００２０】図１は、本実施例の自動演奏ピアノの打鍵
検出装置の主要な構成を示す斜視図である。図２は図１
に示すセンサユニットの構造を示す分解図である。図１
において、筬１の筬中２には、鍵盤の鍵３を揺動自在に
支持するためのピン４が取付けられ、筬前埋木５には、
鍵３が矢印Ａ方向で示す鍵配列方向に移動するのを規制
するためのピン６，７が取付けられる。ピン６は白鍵用
のピンであり、ピン７は黒鍵用のピンである。なお、図
示では、ピン４，６，７は１ずつ示しているが、これら
のピンは鍵の配列方向に沿って鍵間隔ごとに鍵の個数だ
け配置されている。FIG. 1 is a perspective view showing the main configuration of a keying detection device for an automatic performance piano according to this embodiment. FIG. 2 shows FIG.
FIG. 3 is an exploded view showing the structure of the sensor unit shown in FIG. FIG.
In the reed 2 of the reed 1, a pin 4 for swingably supporting the key 3 of the keyboard is attached.
Pins 6 and 7 for restricting movement of the key 3 in the key arrangement direction indicated by the arrow A direction are attached. Pin 6 is a pin for a white key, and pin 7 is a pin for a black key. In the drawing, the pins 4, 6, and 7 are shown one by one, but these pins are arranged by the number of keys at key intervals along the key arrangement direction.

【００２１】筬中２と筬前埋木５との間には、鍵の配列
方向に延在する溝部８が設けられ、載置面としての溝部
８の底面には、打鍵を検出するセンサ９が取付けられた
センサユニット１０が取付けられる。センサユニット１
０は図２に示すように上記センサ９が取付けられたセン
サ基板１１と、センサ基板１１の支持部材としてのセン
サレール１２とを含む。A groove 8 extending in the key arrangement direction is provided between the middle of the reed 2 and the buried tree 5 before the reed, and a sensor 9 for detecting keying is provided on the bottom surface of the groove 8 as a mounting surface. The mounted sensor unit 10 is mounted. Sensor unit 1
0 includes a sensor board 11 on which the sensor 9 is mounted as shown in FIG. 2 and a sensor rail 12 as a support member of the sensor board 11.

【００２２】センサ基板１１には、ピアノの高音側を受
けもつものと、低音側を受けもつものとがあり、その両
者が１つのセンサレール１２に取付けられる。高音用お
よび低音用の各センサ基板１１には、図２（ａ）に示す
ように鍵に対応した個数のセンサ９が取付けられる。セ
ンサレール１２は、図２（ｂ）に示すように長尺な部材
であり、鍵盤の長さとほぼ同等の長さを有している。セ
ンサレール１２は可撓性を有する材料たとえば金属板か
らつくられる。可撓性を有するものであれば、プラスチ
ックその他の材料を用いてもかまわない。センサレール
１２の可撓性は筬１あるいは筬１が取付けられる棚板の
載置面の湾曲に沿って忠実に湾曲するだけのしなやかさ
であることが必要である。There are two types of sensor boards 11, one for the high-frequency side of the piano and the other for the low-frequency side, both of which are mounted on one sensor rail 12. As shown in FIG. 2A, the number of sensors 9 corresponding to the key is attached to each of the high-tone and low-tone sensor boards 11. The sensor rail 12 is a long member as shown in FIG. 2B, and has a length substantially equal to the length of a keyboard. The sensor rail 12 is made of a flexible material, for example, a metal plate. Plastic and other materials may be used as long as they have flexibility. The flexibility of the sensor rail 12 needs to be flexible enough to be faithfully curved along the curvature of the mounting surface of the reed 1 or the shelf on which the reed 1 is mounted.

【００２３】上述のセンサ９として、発光素子と受光素
子とが対向して配置されたホトインタラプタが用いられ
る。各鍵３には、ホトインタラプタの発光素子と受光素
子の間を上下動するシャッタ１３が取付けられる。図３
は、シャッタとセンサの関係の説明図である。図３にお
いて、センサ９は２つの受光素子１４ａ，１４ｂを有し
ており、鍵３のシャッタ１３は、図に示すような段差を
有する孔１５を有する。鍵３が打鍵されていない状態つ
まり鍵３の前端部が筬前から浮き上がり、かつ後端部が
筬後に接触しているとき、シャッタ１３は図３に示すよ
うに２つの受光素子１４ａ，１４ｂへの光を遮光する位
置にある。このときのセンサ９の上面とシャッタ１３の
下端との距離をｈとする。As the above-mentioned sensor 9, a photointerrupter in which a light emitting element and a light receiving element are arranged to face each other is used. Each key 3 is provided with a shutter 13 that moves up and down between the light emitting element and the light receiving element of the photo interrupter. FIG.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a relationship between a shutter and a sensor. 3, the sensor 9 has two light receiving elements 14a and 14b, and the shutter 13 of the key 3 has a hole 15 having a step as shown in FIG. When the key 3 is not pressed, that is, when the front end of the key 3 is lifted from the front of the reed and the rear end is in contact with the rear of the reed, the shutter 13 moves to the two light receiving elements 14a and 14b as shown in FIG. Is located at a position where the light is blocked. The distance between the upper surface of the sensor 9 and the lower end of the shutter 13 at this time is h.

【００２４】鍵３が打鍵されると、シャッタ１３は下方
へ移動し、孔１５の下端１６ａが受光素子１４ａの前を
通過したとき、受光素子１４ａのみが受光状態になる。
次に、孔１５の下端１６ｂが受光素子１４ｂの前を通過
したとき、受光素子１４ａのみならず受光素子１４ｂも
受光状態となる。受光素子１４ｂが受光したタイミング
で、打鍵のタイミングが検出され、受光素子１４ａが受
光状態になった時点から受光素子１４ｂが受光状態にな
る時点までの時間間隔に基づいて、打鍵のベロシティつ
まり打鍵の強さが検出される。従って、打鍵タイミング
および打鍵強さを誤差なく検出するためには、センサ９
の２つの受光素子１４ａ，１４ｂを結ぶ直線の方向がシ
ャッタ１３の移動方向に直交するようにセンサ９を配置
する必要がある。When the key 3 is depressed, the shutter 13 moves downward, and when the lower end 16a of the hole 15 passes in front of the light receiving element 14a, only the light receiving element 14a enters the light receiving state.
Next, when the lower end 16b of the hole 15 passes in front of the light receiving element 14b, not only the light receiving element 14a but also the light receiving element 14b enters the light receiving state. At the timing when the light receiving element 14b receives the light, the keying timing is detected. Based on the time interval between the time when the light receiving element 14a enters the light receiving state and the time when the light receiving element 14b enters the light receiving state, the velocity of the keying, that is, the keying velocity Strength is detected. Therefore, in order to detect the keying timing and the keying strength without error, the sensor 9 is required.
It is necessary to arrange the sensor 9 so that the direction of the straight line connecting the two light receiving elements 14a and 14b is orthogonal to the moving direction of the shutter 13.

【００２５】図４は、図１に示す打鍵検出装置の主要部
の構造を示す断面図である。図４において、ピアノの棚
板１７上には、溝部８を有する筬１が取付けられる。溝
部８の中には、センサユニット１０の各センサ９が打鍵
を検知しうるようにセンサユニット１０が位置決めされ
て配置され、木ねじ１８ａ，１８ｂを用いて筬１に取付
けられる。センサユニット１０は木ねじ１８ａ，１８ｂ
に固定されているのではなく自在に上下動することがで
きる。FIG. 4 is a sectional view showing the structure of the main part of the keying detection device shown in FIG. In FIG. 4, a reed 1 having a groove 8 is mounted on a shelf 17 of a piano. The sensor unit 10 is positioned and arranged in the groove 8 so that each sensor 9 of the sensor unit 10 can detect a keystroke, and is attached to the reed 1 using wood screws 18a and 18b. The sensor unit 10 includes wood screws 18a and 18b.
Can be freely moved up and down instead of being fixed to

【００２６】センサユニット１０を上方への押圧力によ
って支持するために弾性部材としてのばね１９が設けら
れる。ばね１９は少くとも、木ねじ１８ａ，１８ｂの頭
部にセンサユニット１０が当接するだけの弾性力を有し
ている。ばね１９は筬１の溝部８に所定の間隔を隔て
て、木ねじ１８ａ，１８ｂに対応して形成された孔２０
ａ，２０ｂに取付けられる。センサユニット１０は、ば
ね１９により上方への押圧力を受け、その抗力として、
木ねじ１８ａ，１８ｂの頭部から下方への押圧力を受け
る。A spring 19 as an elastic member is provided to support the sensor unit 10 by an upward pressing force. The spring 19 has at least an elastic force enough for the sensor unit 10 to contact the heads of the wood screws 18a and 18b. A spring 19 is provided at a predetermined interval in the groove 8 of the reed 1 and has a hole 20 formed corresponding to the wood screws 18a and 18b.
a, 20b. The sensor unit 10 receives an upward pressing force by the spring 19,
It receives a downward pressing force from the heads of the wood screws 18a, 18b.

【００２７】センサユニット１０の互いに対応する２つ
の木ねじ１８ａ，１８ｂをともに同じ量だけ締めつける
ことにより図３に示す距離ｈを短くすることができ、逆
に同じ量だけ緩めることにより距離ｈを長くすることが
できる。また、鍵３のシャッタ１３の移動方向が受光素
子１４ａ，１４ｂを結ぶ直線に対して多少傾いている場
合、あるいは棚板１７あるいは筬１の載置面が湾曲して
いる場合には、各木ねじ１８ａ，１８ｂの高さを個別に
調整することにより、シャッタ１３の移動方向と２つの
受光素子１４ａ，１４ｂを結ぶ直線の方向とが直交する
ように位置調整することができる。それにより、打鍵タ
イミングおよび打鍵の強さを誤差なく検出できることが
できるようになる。The distance h shown in FIG. 3 can be shortened by tightening the two corresponding wood screws 18a and 18b of the sensor unit 10 by the same amount, and conversely, the distance h is lengthened by loosening the same by the same amount. be able to. When the moving direction of the shutter 13 of the key 3 is slightly inclined with respect to the straight line connecting the light receiving elements 14a and 14b, or when the mounting surface of the shelf 17 or the reed 1 is curved, By individually adjusting the heights of 18a and 18b, the position can be adjusted so that the direction of movement of the shutter 13 and the direction of the straight line connecting the two light receiving elements 14a and 14b are orthogonal. This makes it possible to detect the keying timing and the keying strength without error.

【００２８】図５は、図２に示すセンサレールの鍵配列
方向に直交する方向の断面形状を示す断面図であり、図
６はセンサレールの変形例を示す断面図である。図５に
おいて、センサレール１２の幅ａは約９５mmであり、セ
ンサレール１２の溝２１の幅ｂは約７７mmであり、溝２
１の深さｃは約４．６mm（好ましくは、４〜６mm）であ
り、センサレール１２の部材厚みｄは約０．８mmであ
る。また、溝２１の底面と側面とのなす角度θ1 は約９
０°である。図６に示すセンサレール１２では、溝の底
面と側面とのなす角度θ2 は９０°を超える角度であ
り、その好ましい範囲は、９０゜から１１０゜の範囲で
ある。図５に示す矩形状の溝を有するセンサレールであ
ってもたわむことができるが、図６に示すように、溝の
形状を台形状にすることにより、たわみやすいセンサレ
ールを提供することができる。FIG. 5 is a sectional view showing a sectional shape of the sensor rail shown in FIG. 2 in a direction orthogonal to the key arrangement direction, and FIG. 6 is a sectional view showing a modified example of the sensor rail. In FIG. 5, the width a of the sensor rail 12 is about 95 mm, the width b of the groove 21 of the sensor rail 12 is about 77 mm,
1 has a depth c of about 4.6 mm (preferably 4 to 6 mm), and the member thickness d of the sensor rail 12 is about 0.8 mm. The angle θ1 between the bottom surface and the side surface of the groove 21 is about 9
0 °. In the sensor rail 12 shown in FIG. 6, the angle θ2 between the bottom surface and the side surface of the groove is an angle exceeding 90 °, and the preferable range is 90 ° to 110 °. Although a sensor rail having a rectangular groove shown in FIG. 5 can bend, a trapezoidal groove as shown in FIG. 6 can provide a flexible sensor rail. .

【００２９】図７および図８は、センサユニット１０が
筬１に直接取付けられた打鍵検出装置の主要な構造を示
す断面図である。図７はセンサレール１２の断面形状が
台形溝状である場合を示し、図８はセンサレール１２の
断面形状が矩形溝状である場合を示す。図７および図８
において、センサ９が取付けられたセンサ基板１１はね
じ２２を用いてセンサレール１２に取付けられ、センサ
レール１２は溝部８を覆うようにして配置され、ねじ２
３を用いて筬１に固定的に取付けられている。FIGS. 7 and 8 are sectional views showing the main structure of a keying detection device in which the sensor unit 10 is directly mounted on the reed 1. FIG. 7 shows a case where the cross-sectional shape of the sensor rail 12 is a trapezoidal groove, and FIG. 8 shows a case where the cross-sectional shape of the sensor rail 12 is a rectangular groove. 7 and 8
In the above, the sensor board 11 to which the sensor 9 is attached is attached to the sensor rail 12 using a screw 22, the sensor rail 12 is disposed so as to cover the groove 8,
3 and is fixedly attached to the reed 1.

【００３０】センサレール１２は図８に示す矩形溝状の
場合よりも図７に示す台形溝状の場合の方が大きい可撓
性を有しているが、いずれの場合であっても、ねじ２３
の締付けにより筬１の載置面の湾曲に沿って曲がるだけ
のしなやかさをセンサレール１２が有していれば、図４
に示す打鍵検出装置と同様に打鍵タイミングおよび打鍵
強さを誤差なく検出することができる。The sensor rail 12 has a greater flexibility in the case of the trapezoidal groove shown in FIG. 7 than in the case of the rectangular groove shown in FIG. 23
If the sensor rail 12 has a flexibility enough to bend along the curvature of the mounting surface of the reed 1 due to the tightening of FIG.
The keying timing and the keying strength can be detected without error as in the keying detection device shown in FIG.

【００３１】図９および図１０は、センサ基板のシール
ド構造を示す断面図である。図９において、センサレー
ル１２には、センサ基板１１を覆うようにして、電磁波
を反射あるいは吸収する遮蔽部材としての蓋体２４が取
付けられる。他の構造は上述の図７と同様であるので説
明を省略する。図９に示す打鍵検出装置においても、セ
ンサレールの可撓性により打鍵タイミングおよび打鍵強
さを誤差なく検出することができるという効果が得られ
るとともに、センサ基板１１で他の回路あるいは電子機
器に影響を及ぼす電磁波が発生した場合にも、蓋体２４
によって遮蔽されるために、電磁波が外部へ放出される
ことはない。なお、図９において孔２５は鍵３のシャッ
タ１３が通過する孔であるが、この孔２５はスリット状
の小さい孔であることと、シャッタ１３が常に挿入され
ていることから、孔２５からもれる電磁波はきわめて少
ない。FIGS. 9 and 10 are sectional views showing the shield structure of the sensor substrate. In FIG. 9, a cover 24 as a shielding member that reflects or absorbs electromagnetic waves is attached to the sensor rail 12 so as to cover the sensor substrate 11. Other structures are the same as those in FIG. The keying detection device shown in FIG. 9 also has an effect that the keying timing and the keying strength can be detected without error due to the flexibility of the sensor rail, and the sensor board 11 affects other circuits or electronic devices. When an electromagnetic wave is generated,
The electromagnetic wave is not emitted to the outside because the electromagnetic wave is shielded. In FIG. 9, the hole 25 is a hole through which the shutter 13 of the key 3 passes. Since the hole 25 is a small slit-shaped hole and the shutter 13 is always inserted, the hole 25 Very few electromagnetic waves are emitted.

【００３２】蓋体２４の代わりに、図１０に示すよう
に、センサ基板１１全体を柔軟なシールド材２６を用い
て囲み、センサ基板１１の端部にシールド材２６を挟む
ようにして部材２７を取付けてかしめ、ねじ２２を用い
てセンサレール１２に取付けてもよい。この場合にも、
図９で説明したのと同様の効果が得られる。Instead of the lid 24, as shown in FIG. 10, the entire sensor substrate 11 is surrounded by a flexible shielding material 26, and a member 27 is attached to the end of the sensor substrate 11 so as to sandwich the shielding material 26. It may be attached to the sensor rail 12 using caulking and screws 22. Again, in this case,
The same effects as described with reference to FIG. 9 are obtained.

【００３３】なお、上述の実施例では、打鍵を検出する
センサとしてホトインタラプタを用いたが、打鍵のタイ
ミングおよび打鍵のベロシティを検知できるものであれ
ば、いかなるものでも用いることができる。たとえば、
半導***置センサ，光電スイッチ，エンコーダ，ホール
素子，近接スイッチなどが該当する。In the above-described embodiment, the photo interrupter is used as a sensor for detecting a keystroke. However, any sensor can be used as long as it can detect keying timing and keying velocity. For example,
These include semiconductor position sensors, photoelectric switches, encoders, Hall elements, proximity switches, and the like.

【００３４】なお、上記実施例の筬１が請求項の基台に
相当する。 Incidentally, the reed 1 of the above embodiment is used as a base of the claims.
Equivalent to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本実施例の自動演奏ピアノの打鍵検出装置の主
要な構成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a main configuration of a keying detection device for an automatic performance piano according to an embodiment.

【図２】図１に示すセンサユニットの構造を示す分解図
である。FIG. 2 is an exploded view showing the structure of the sensor unit shown in FIG.

【図３】シャッタとセンサの関係の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a relationship between a shutter and a sensor.

【図４】図１に示す打鍵検出装置の主要部の構造を示す
断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a structure of a main part of the keying detection device shown in FIG. 1;

【図５】図２に示すセンサレールの鍵配列方向に直交す
る方向の断面形状を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a cross-sectional shape of the sensor rail shown in FIG. 2 in a direction perpendicular to the key arrangement direction.

【図６】センサレールの変形例を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a modified example of the sensor rail.

【図７】センサユニットが筬に直接取付けられた打鍵検
出装置の主要な構造を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a main structure of a keying detection device in which a sensor unit is directly attached to a reed.

【図８】センサユニットが筬に直接取付けられた打鍵検
出装置の他の構造を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing another structure of the keying detection device in which the sensor unit is directly attached to the reed.

【図９】センサ基板のシールド構造を示す断面図であ
る。FIG. 9 is a sectional view showing a shield structure of the sensor substrate.

【図１０】センサ基板の他のシールド構造を示す断面図
である。FIG. 10 is a sectional view showing another shield structure of the sensor substrate.

【図１１】本発明の課題の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of an object of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…筬、３…鍵、８…溝部、９…センサ、１０…センサ
ユニット、１１…センサ基板、１２…センサレール、１
３…シャッタ、１７…棚板、１８…木ねじ、１９…ば
ね、２４…蓋体、２６…シールド材DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reed, 3 ... Key, 8 ... Groove, 9 ... Sensor, 10 ... Sensor unit, 11 ... Sensor board, 12 ... Sensor rail, 1
3 shutter, 17 shelf, 18 wood screw, 19 spring, 24 lid, 26 shield material

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 成田 拓 静岡県浜松市寺島町200番地 株式会社 河合楽器製作所内 (56)参考文献 特開 昭59−30595（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−59799（ＪＰ，Ａ) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Taku Narita 200 Terashimacho, Hamamatsu-shi, Shizuoka Prefecture Kawai Musical Instruments Manufacturing Co., Ltd. (56) References JP-A-59-30595 (JP, A) JP-A-2-59799 (JP, A)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 打鍵検出用のシャッタを底面に備えた多
数の鍵によって構成される鍵盤と、 該鍵盤を構成する前記多数の鍵を、各鍵毎に立設された
ピンで揺動自在に支持する基台と、 該基台と前記鍵盤との間に設置され、前記各鍵に設けら
れたシャッタによって光線を遮断されるタイミングに基
づいて各鍵の打鍵状況を検出する多数の光センサとを備
える自動演奏ピアノの打鍵検出装置において、 前記光センサが、鍵盤の鍵配列方向に伸びるセンサ基板
上に、前記鍵の並びに対応して設置されており、 該センサ基板は、前記鍵盤の鍵配列方向に伸びる可撓性
のセンサレールと共に、鍵盤の高音域、低音域及び中音
域の少なくとも３ヶ所以上にて前記基台に対して結合さ
れていることを特徴とする自動演奏ピアノの打鍵検出装
置。 1. A multi-key device having a shutter for detecting keying on a bottom surface.
A keyboard composed of a number of keys, and the large number of keys constituting the keyboard are erected for each key.
A base supported swingably by pins, and a base provided between the base and the keyboard;
Based on the timing at which the light is blocked by the shutter
A large number of optical sensors
A key detecting device for an automatic performance piano, wherein the optical sensor is a sensor substrate extending in a key array direction of a keyboard.
On the upper side, the sensor board is provided in correspondence with the arrangement of the keys, and the sensor board has a flexibility extending in a key arrangement direction of the keyboard.
The high, low and mid ranges of the keyboard along with the sensor rails
Connected to the base in at least three places
Key detection device for automatic performance piano
Place. 【請求項２】 前記センサ基板及びセンサレールは、木
ねじの軸径より大きい貫通孔を前記３ヶ所以上の結合位
置に対応して有し、 前記センサレールと前記基台との間には、該センサレー
ルを上方へ押し上げようとするばねを介在させ、 前記各貫通孔に上方から木ねじを挿通し、該木ねじの頭
部で前記ばねの押し上げ力に抗して前記センサ基板及び
センサレールを前記基台側に押し下げる様に、前記木ね
じを前記基台にねじ込むことによって前記センサ基板及
びセンサレールと前記基台との結合を行ったことを特徴
とする、請求項１記載の自動演奏ピアノの打鍵検出装
置。 2. The sensor board and the sensor rail are made of wood.
Connect the through holes larger than the screw shaft diameter at the three or more
The sensor rail is provided between the sensor rail and the base.
A wood screw is inserted from above into each of the through holes, and a head of the wood screw is inserted.
The sensor substrate against the pushing force of the spring at the portion;
Push the sensor rail down to the base side,
The sensor board and the sensor board are screwed into the base.
And the sensor rail and the base are connected.
2. The key detection device for an automatic performance piano according to claim 1,
Place. 【請求項３】 前記センサレールは、金属板からなる、
請求項１又は２記載の自動演奏ピアノの打鍵検出装置。 3. The sensor rail is made of a metal plate.
The keystroke detection device for an automatic performance piano according to claim 1 or 2. 【請求項４】 前記センサレールは、前記鍵の配列方向
に直交する方向の断面が台形溝状である、請求項１ない
し３のいずれかに記載の自動演奏ピアノの打鍵検出装
置。 4. The sensor rail is arranged in a direction in which the keys are arranged.
2. The cross section in a direction perpendicular to the direction is trapezoidal groove-shaped.
3. A key detection device for an automatic performance piano according to any one of
Place. 【請求項５】 前記センサ基板の上部を覆うシールド材
を備え、前記センサレールと前記シールド材とで前記セ
ンサ基板を包み込むことにより、前記センサ基板に対し
て出入りする電磁波を遮蔽することを特徴とする、請求
項１ないし４のいずれかに記載の自動演奏ピアノの打鍵
検出装置。 5. A shield material for covering an upper part of the sensor substrate.
And the sensor rail and the shield material
By enclosing the sensor substrate, the sensor substrate
Claims: Shielding electromagnetic waves entering and exiting
Keystroke of an automatic performance piano according to any one of Items 1 to 4
Detection device.