JP3345720B2 - ピアノ打鍵装置 - Google Patents
ピアノ打鍵装置Info
- Publication number
- JP3345720B2 JP3345720B2 JP33597490A JP33597490A JP3345720B2 JP 3345720 B2 JP3345720 B2 JP 3345720B2 JP 33597490 A JP33597490 A JP 33597490A JP 33597490 A JP33597490 A JP 33597490A JP 3345720 B2 JP3345720 B2 JP 3345720B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piano
- tapping
- keying
- pseudo
- keyboard
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、演奏或いは調整等のためにピアノ鍵盤を機
械的に打鍵するピアノ打鍵装置に関するものである。
械的に打鍵するピアノ打鍵装置に関するものである。
［従来の技術］ ピアノを対象とした自動演奏装置は古くから様々なも
のが提案されている。従来の一般的なこの種の装置で
は、例えば電磁ソレノイド等により突出駆動される打鍵
擬指を各鍵盤に配置し、これらを順次に駆動させて演奏
を行っている。
のが提案されている。従来の一般的なこの種の装置で
は、例えば電磁ソレノイド等により突出駆動される打鍵
擬指を各鍵盤に配置し、これらを順次に駆動させて演奏
を行っている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、これらの従来の打鍵擬指の鍵盤に対す
るストロークは一定であり、種々のタッチ技法を用いた
高度のテクニックを駆使できないばかりか、発音の強弱
のダイナミック・レンジが狭い等の表現力がなおもの足
りない。そして、これらの改善が強く望まれており、更
には通常の演奏者では困難な程度の高速打鍵等の高度の
演奏技法の実現化が要望されている。例えば、１秒間に
５回以上の同音高速打鍵を行うためには、鍵盤を全スト
ローク移動させる行程を繰り返していては実現不可能で
あり、例えば中間位置まで鍵盤を沈み込ませ、この位置
を上限位置として打鍵を繰り返すことを必要とするな
ど、打鍵擬指の位置制御が不可欠である。
るストロークは一定であり、種々のタッチ技法を用いた
高度のテクニックを駆使できないばかりか、発音の強弱
のダイナミック・レンジが狭い等の表現力がなおもの足
りない。そして、これらの改善が強く望まれており、更
には通常の演奏者では困難な程度の高速打鍵等の高度の
演奏技法の実現化が要望されている。例えば、１秒間に
５回以上の同音高速打鍵を行うためには、鍵盤を全スト
ローク移動させる行程を繰り返していては実現不可能で
あり、例えば中間位置まで鍵盤を沈み込ませ、この位置
を上限位置として打鍵を繰り返すことを必要とするな
ど、打鍵擬指の位置制御が不可欠である。
本発明の目的は、打鍵擬指を任意の位置に的確に制御
することにより、高度のタッチ技法を駆使でき、所望の
発音を得ることができるピアノ打鍵装置を提供すること
にある。
することにより、高度のタッチ技法を駆使でき、所望の
発音を得ることができるピアノ打鍵装置を提供すること
にある。
［課題を解決するための手段］ 上述の目的を達成するために、本発明に係るピアノ打
鍵装置においては、打鍵擬指を駆動してピアノ鍵盤を打
鍵するピアノ打鍵装置において、前記打鍵擬指の位置を
検出する位置検出器と、該位置検出器による前記打鍵擬
指の位置を目標位置と逐次に一致するように前記打鍵擬
指の駆動量を制御する制御手段とを備え、鍵盤の回動中
心と打鍵位置を結ぶ延長線上に回動中心が存在する前記
打鍵擬指を平板状の可動コイルに連結された可動コイル
型モータにより駆動し、前記制御手段は前記可動コイル
が取り付けられたロータの回転量を検出することで前記
打鍵擬指の駆動量を、音価を変化させるように制御する
ことを特徴とするものである。
鍵装置においては、打鍵擬指を駆動してピアノ鍵盤を打
鍵するピアノ打鍵装置において、前記打鍵擬指の位置を
検出する位置検出器と、該位置検出器による前記打鍵擬
指の位置を目標位置と逐次に一致するように前記打鍵擬
指の駆動量を制御する制御手段とを備え、鍵盤の回動中
心と打鍵位置を結ぶ延長線上に回動中心が存在する前記
打鍵擬指を平板状の可動コイルに連結された可動コイル
型モータにより駆動し、前記制御手段は前記可動コイル
が取り付けられたロータの回転量を検出することで前記
打鍵擬指の駆動量を、音価を変化させるように制御する
ことを特徴とするものである。
［作用］ 上述の構成を有するピアノ打鍵装置は、各鍵盤におけ
る打鍵擬指の位置が目標位置と逐次に一致するように擬
指の駆動が制御される。
る打鍵擬指の位置が目標位置と逐次に一致するように擬
指の駆動が制御される。
［実施例］ 本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
第１図は本発明のピアノ打鍵装置の断面図であり、ピ
アノの各白色鍵盤Kw、黒色鍵盤Kbにはそれぞれ白鍵用ア
クチュエータ1w、黒鍵用アクチュエータ1bが配備され、
それぞれフレーム2w、2bに固定されている。アクチュエ
ータ1w、1bは応答性を考慮して一種の可動コイル型モー
タとされ、共に回動中心3w、3bを中心として回動可能な
ロータ４を有し、それぞれのロータ４に取り付けられた
平板状の可動コイル５は、それぞれ２対ずつ用意され互
いに対極する磁石対６、７によって作られる磁界内に配
置されている。例えば、可動コイル５に時計回転方向の
電流を流すとロータ４は時計回転方向に付勢されること
になる。このように駆動されるロータ４からは擬指8w、
8bが延在されており、ロータ４の回転に従って擬指8w、
8bにより鍵盤Kw、Kbをそれぞれ打鍵するようにされ、擬
指8w、8bの鍵盤Kw、Kb上でのストロークは最大10mm程度
とされている。また、各アクチュエータ1w、1bにはロー
タ４の回動量を検知するため、つまり擬指8w、8bの先端
の位置を検出するための例えば差動変圧器やポテンショ
メータ等から成る位置検出器９が設けられている。な
お、アクチュエータ1w、1bの特性は同等とされ、擬指8
w、8bの指先形状が若干異なっているだけである。
アノの各白色鍵盤Kw、黒色鍵盤Kbにはそれぞれ白鍵用ア
クチュエータ1w、黒鍵用アクチュエータ1bが配備され、
それぞれフレーム2w、2bに固定されている。アクチュエ
ータ1w、1bは応答性を考慮して一種の可動コイル型モー
タとされ、共に回動中心3w、3bを中心として回動可能な
ロータ４を有し、それぞれのロータ４に取り付けられた
平板状の可動コイル５は、それぞれ２対ずつ用意され互
いに対極する磁石対６、７によって作られる磁界内に配
置されている。例えば、可動コイル５に時計回転方向の
電流を流すとロータ４は時計回転方向に付勢されること
になる。このように駆動されるロータ４からは擬指8w、
8bが延在されており、ロータ４の回転に従って擬指8w、
8bにより鍵盤Kw、Kbをそれぞれ打鍵するようにされ、擬
指8w、8bの鍵盤Kw、Kb上でのストロークは最大10mm程度
とされている。また、各アクチュエータ1w、1bにはロー
タ４の回動量を検知するため、つまり擬指8w、8bの先端
の位置を検出するための例えば差動変圧器やポテンショ
メータ等から成る位置検出器９が設けられている。な
お、アクチュエータ1w、1bの特性は同等とされ、擬指8
w、8bの指先形状が若干異なっているだけである。
位置検出器９の検出信号は、第２図に示すように可動
コイル５への投入電流量を制御する制御回路10に入力さ
れており、図示しない打鍵指令装置から逐次に入力され
る位置目標値との比較により制御回路10において投入電
流量が決定される。この制御回路10の出力は電流増幅器
11により増幅されて可動コイル５の駆動電流とされてお
り、全体が所謂フィードバック制御系を構成している。
コイル５への投入電流量を制御する制御回路10に入力さ
れており、図示しない打鍵指令装置から逐次に入力され
る位置目標値との比較により制御回路10において投入電
流量が決定される。この制御回路10の出力は電流増幅器
11により増幅されて可動コイル５の駆動電流とされてお
り、全体が所謂フィードバック制御系を構成している。
ピアノの鍵盤系では、押し下げられた白色鍵盤Kw、黒
色鍵盤Kbはこれらの回動中心Rw、Rbを中心として回動
し、キャプスタン・スクリュＣを押し上げて所謂アクシ
ョン機構Ａを動作させ、これによりハンマＨが跳ね上げ
られて自走し、弦Ｓを打弦して発音させている。即ち、
ピアノの発音はハンマＨの自走前の鍵盤Kw、Kbの運動状
態で決定される。従って、上記の構成においては、予め
所望の発音をさせるための鍵盤Kw、Kb即ち擬指8w、8bの
打鍵量を時間の関数として定めておき、このデータを基
に位置目標値を逐次に制御回路10に与えればよい。制御
回路10では位置検出器９から出力される擬指8w、8bの位
置検出値と比較し、逐次両者が一致するように電流増幅
器11を介して可動コイル５に与える電流を増減し、擬指
8w、8bの運動を制御することになる。例えば、弱い発音
では第３図に示す曲線Ａのように位置目標値を時間に対
して緩やかに変化させ、強い発音の時には曲線Ｂのよう
に急峻に変化させることになる。
色鍵盤Kbはこれらの回動中心Rw、Rbを中心として回動
し、キャプスタン・スクリュＣを押し上げて所謂アクシ
ョン機構Ａを動作させ、これによりハンマＨが跳ね上げ
られて自走し、弦Ｓを打弦して発音させている。即ち、
ピアノの発音はハンマＨの自走前の鍵盤Kw、Kbの運動状
態で決定される。従って、上記の構成においては、予め
所望の発音をさせるための鍵盤Kw、Kb即ち擬指8w、8bの
打鍵量を時間の関数として定めておき、このデータを基
に位置目標値を逐次に制御回路10に与えればよい。制御
回路10では位置検出器９から出力される擬指8w、8bの位
置検出値と比較し、逐次両者が一致するように電流増幅
器11を介して可動コイル５に与える電流を増減し、擬指
8w、8bの運動を制御することになる。例えば、弱い発音
では第３図に示す曲線Ａのように位置目標値を時間に対
して緩やかに変化させ、強い発音の時には曲線Ｂのよう
に急峻に変化させることになる。
このように、１タッチごとにデータを与えることによ
り、各種タッチの例えばレガーティッシュ、レガード、
ポルタート、ノン・レガード、スタッカートのような技
法を駆使することができる。また、第４図に示すように
鍵盤Kw、Kbの押下位置からの復帰の際に、擬指8w、8bの
運動を変えることで音の長さを変化させることができ
る。例えば、曲線Ｃのように早く復帰させれば音は短
く、曲線Ｄのように押下位置で保持する所謂サスティン
状態を長く続け、緩やかに復帰させれば音は長くなる。
更には、第５図に示すように中間位置を上限として復帰
の途中で次の打鍵に移る運動を繰り返えしたり、或いは
第６図に示すように打鍵を中途の位置で停止し、慣性動
作で打弦することにより、同音の高速打鍵も実現可能で
ある。
り、各種タッチの例えばレガーティッシュ、レガード、
ポルタート、ノン・レガード、スタッカートのような技
法を駆使することができる。また、第４図に示すように
鍵盤Kw、Kbの押下位置からの復帰の際に、擬指8w、8bの
運動を変えることで音の長さを変化させることができ
る。例えば、曲線Ｃのように早く復帰させれば音は短
く、曲線Ｄのように押下位置で保持する所謂サスティン
状態を長く続け、緩やかに復帰させれば音は長くなる。
更には、第５図に示すように中間位置を上限として復帰
の途中で次の打鍵に移る運動を繰り返えしたり、或いは
第６図に示すように打鍵を中途の位置で停止し、慣性動
作で打弦することにより、同音の高速打鍵も実現可能で
ある。
なお、擬指8w、8bの回動中心3w、3bは、第１図に示す
ようにそれぞれ白色鍵盤Kw、黒色鍵盤Kbの回動中心Rw、
Rbと打鍵位置Mw、Mbを結ぶ延長線上に存在するように配
置し、更に回動中心3w、3bの位置を鍵盤Kw、Kbの回動中
心Rw、Rbから擬指の回動中心3w、3bまでの距離と、回動
中心Rw、Rbから打鍵位置Mw、Mbまでの距離との比が、白
色鍵盤Kwと黒色鍵盤Kbとで等しくなるように選定すれ
ば、打鍵位置Mw、Mbにおいては鍵盤Kw、Kbの回動方向と
擬指8w、8bの運動方向は略一致し、更に擬指8w、8b、つ
まりロータ４に掛かる負荷が白色鍵盤Kwと黒色鍵盤Kbと
で等しくなるので、アクチュエータ1w、1bの駆動制御系
を一元化できることになり好ましい。
ようにそれぞれ白色鍵盤Kw、黒色鍵盤Kbの回動中心Rw、
Rbと打鍵位置Mw、Mbを結ぶ延長線上に存在するように配
置し、更に回動中心3w、3bの位置を鍵盤Kw、Kbの回動中
心Rw、Rbから擬指の回動中心3w、3bまでの距離と、回動
中心Rw、Rbから打鍵位置Mw、Mbまでの距離との比が、白
色鍵盤Kwと黒色鍵盤Kbとで等しくなるように選定すれ
ば、打鍵位置Mw、Mbにおいては鍵盤Kw、Kbの回動方向と
擬指8w、8bの運動方向は略一致し、更に擬指8w、8b、つ
まりロータ４に掛かる負荷が白色鍵盤Kwと黒色鍵盤Kbと
で等しくなるので、アクチュエータ1w、1bの駆動制御系
を一元化できることになり好ましい。
なお、本発明者らの試作によれば、上述の構造のアク
チュエータ1w、1bはピアノの鍵盤同志の間隔である23mm
程度の薄さで構成でき、定格トルク3.33N・ｍ、トルク
定数1.33N・m/Aのものが得られている。
チュエータ1w、1bはピアノの鍵盤同志の間隔である23mm
程度の薄さで構成でき、定格トルク3.33N・ｍ、トルク
定数1.33N・m/Aのものが得られている。
また、アクチュエータについては実施例のような可動
コイル型モータに限らず、従来の電磁ソレノイドであっ
ても満足すべき応答性、位置制御性を有するものであれ
ば適用可能である ［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係るピアノ打鍵装置は、
平板状の可動コイルに連結された可動コイル型モータを
用いて擬指を駆動させると共に、可動コイルが取り付け
られたロータの回転量を検出することで、打鍵する擬指
の運動を適格に制御できるので、ピアノから所望の発音
を得ることができ、表現力豊かな高度の演奏ができる。
コイル型モータに限らず、従来の電磁ソレノイドであっ
ても満足すべき応答性、位置制御性を有するものであれ
ば適用可能である ［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係るピアノ打鍵装置は、
平板状の可動コイルに連結された可動コイル型モータを
用いて擬指を駆動させると共に、可動コイルが取り付け
られたロータの回転量を検出することで、打鍵する擬指
の運動を適格に制御できるので、ピアノから所望の発音
を得ることができ、表現力豊かな高度の演奏ができる。
図面は本発明に係るピアノ打鍵装置の一実施例を示し、
第１図は断面図、第２図は駆動制御系のブロック図、第
３図〜第６図は擬指の時間対位置の特性図である。 符号1w、1bはアクチュエータ、４はロータ、５は可動コ
イル、６、７は磁石対、8w、8bは擬指、９は位置検出
器、10は制御回路、11は電流増幅器である。
第１図は断面図、第２図は駆動制御系のブロック図、第
３図〜第６図は擬指の時間対位置の特性図である。 符号1w、1bはアクチュエータ、４はロータ、５は可動コ
イル、６、７は磁石対、8w、8bは擬指、９は位置検出
器、10は制御回路、11は電流増幅器である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−2091（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−169494（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−249207（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−275991（ＪＰ，Ａ) 実公 昭59−1411（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- 【請求項１】打鍵擬指を駆動してピアノ鍵盤を打鍵する
ピアノ打鍵装置において、前記打鍵擬指の位置を検出す
る位置検出器と、該位置検出器による前記打鍵擬指の位
置を目標位置と逐次に一致するように前記打鍵擬指の駆
動量を制御する制御手段とを備え、鍵盤の回動中心と打
鍵位置を結ぶ延長線上に回動中心が存在する前記打鍵擬
指を平板状の可動コイルに連結された可動コイル型モー
タにより駆動し、前記制御手段は前記可動コイルが取り
付けられたロータの回転量を検出することで前記打鍵擬
指の駆動量を、音価を変化させるように制御することを
特徴とするピアノ打鍵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33597490A JP3345720B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ピアノ打鍵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33597490A JP3345720B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ピアノ打鍵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04204696A JPH04204696A (ja) | 1992-07-27 |
| JP3345720B2 true JP3345720B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=18294395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33597490A Expired - Fee Related JP3345720B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ピアノ打鍵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3345720B2 (ja) |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP33597490A patent/JP3345720B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04204696A (ja) | 1992-07-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6121535A (en) | Keyboard musical instrument having key touch controller for giving piano key touch to player, method of simulating piano key touch and information storage medium for storing program | |
| JP4225335B2 (ja) | 鍵駆動システム | |
| JP5082603B2 (ja) | 電子楽器の鍵盤装置 | |
| US4913026A (en) | Automatic player piano with touch strength estimator | |
| JP5487712B2 (ja) | 演奏支援装置 | |
| KR20040086575A (ko) | 자동 연주 시스템과 레코딩 시스템 사이에 공유되는 키센서를 구비한 자동 연주 키보드 악기 | |
| JP4617921B2 (ja) | 楽器演奏の再生駆動装置、鍵盤楽器及び自動演奏ピアノ | |
| US6525257B1 (en) | Arrangement pressure point generation in keyboards for piano-like keyboard instruments | |
| CN101350193B (zh) | 内力感觉控制设备、控制内力感觉的方法及其乐器 | |
| EP2509068B1 (en) | Keyboard musical instrument and corresponding program | |
| JP2006126748A (ja) | 力覚制御用基礎情報出力装置 | |
| JP3025849B2 (ja) | 自動演奏ピアノの打鍵制御方法 | |
| JP3345720B2 (ja) | ピアノ打鍵装置 | |
| JP3191327B2 (ja) | 操作装置 | |
| JP2008170971A (ja) | 鍵盤楽器および鍵盤楽器の制御方法 | |
| JP5304072B2 (ja) | 力覚制御装置、鍵盤楽器、力覚制御方法およびプログラム | |
| JP2648825B2 (ja) | ピアノ打鍵装置 | |
| JP3336464B2 (ja) | 自動ピアノの打鍵制御方法 | |
| JP2827257B2 (ja) | 電子楽器用鍵盤 | |
| JP5272439B2 (ja) | 力覚制御装置 | |
| JP3316517B2 (ja) | 鍵盤装置 | |
| JP2830165B2 (ja) | 電子楽器用鍵盤装置 | |
| JP2009244826A (ja) | 鍵盤楽器 | |
| JPH07111631B2 (ja) | 電子楽器 | |
| JPH05323955A (ja) | 自動駆動型鍵盤装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |