专利名称：键盘装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种从下方照射键、使识别键并实现导引演奏等的键盘装置。
然而，上述现有在口棒部设置发光部和聚光部的键盘装置中，口棒部一般并不仅具有支撑加强的功能，还有遮挡装置内部的功能，所以与键自由端部的间隔不能太大。因此，在构成口棒部上的聚光部的壁处于不能太高的情况下，因为聚光功能较弱，而存在由发光部发出的光发散，使由发光识别键的效果不好的问题。另外，根据上述状况，因为构成聚光部的壁较低，从演奏者侧观察，可以看到发光部，存在对外观产生不良影响的问题。
本实用新型的上述目的是这样实现的一种键盘装置，其中，包括由分别具有可透光的操作部的多个键构成的键盘；以所述多个键分别以它们的基端部为支点，通过所述各键的操作部的按键操作可进行摆动的方式支撑所述多个键的支撑架；在所述键的自由端部的下方，并设置于所述支撑架的遮挡部；在相对于所述各键在比所述遮挡部更靠后方处、从下方照射相对应键的多个发光部；与所述多个的各发光部接近、设置于所述各发光部的前方的前方壁，所述前方壁以将被所述各发光部照射的所述各键前后方向上的照射范围限制于所述各键的操作部的规定位置，同时从演奏者观察，所述各发光部被所述前方壁遮挡住的形式被设置。
本实用新型所述的键盘装置，其中在所述多个发光部中，具有接近对应于最低音键的发光部、并设置于该发光部的低音域侧的左方壁和接近对应于最高音键的发光部、并设置于该发光部的高音域侧的右方壁，所述左方壁和所述右方壁以从装置左右方向观察，对应于所述最低音键、最高音键的两发光部被所述左方壁和所述右方壁分别遮挡住的形式被设置。
本实用新型所述的键盘装置，其中所述多个的各发光部设置于相对所述遮挡部的同样高度以上的位置上。
本实用新型所述的键盘装置，其中所述各前方壁设置于相对所述遮挡部的同样高度以上的位置上。
本实用新型所述的键盘装置，其中还包括分别包含所述前方壁的多个聚光部，所述多个聚光部以包围住所述多个的各发光部的周围的方式设置，所述多个的各聚光部的上端部是从前方朝向后方方向而向下方倾斜形成切口构成，使得借助前述聚光部的前部，将被前述各发光部照射的前述各键前后方向上的照射范围限制于前述各键的操作部的规定位置，同时从演奏者观察，前述各发光部被前述聚光部遮挡住。
本实用新型所述的键盘装置，其中对应于所述多个的各键的发光部和发光部安装基板组装在一起并安装于前述支撑架上。
图4(a)是发光单元的局部平面图；图4(b)是发光单元的局部正视图；图5(a)是从右侧观察聚光部的侧视图；图5(b)是从右侧观察聚光部的附近的侧视图；图6是表示本装置的键安装操作的顺序的纵向剖视图；图7是表示本装置的键安装操作的顺序的纵向剖视图；图8是表示本装置的键安装操作的顺序的纵向剖视图。
附图标记说明1键单元(键盘)、2白键、3黑键、2c、3c操作部、5公共基端部、20下壳体(支撑架)、20A口棒部(遮挡部)、30发光单元、31安装基板(发光部安装基板)、32聚光部、32F前方壁(前部)、32L左方壁、32R右方壁、33LED(发光部)、37聚光部单元
图1是表示根据本实施形态的键盘装置的结构的局部平面图。在同一图中，表示出了本装置的右前部。图2是
图1的A-A剖视图。
本键盘装置，是将键单元1(键盘)安装在下壳体20(支撑架)上(以下称为键安装)，进而将图中未示出的上壳体结合到下壳体20上而成的。在
图1中，表示在经过后面所述的图6～图8所示状态而完成键安装之后的，未装上壳体的状态，键单元1和下壳体20由虚拟线表示。在图6中，表示在键安装之前的键单元1和下壳体20等。在对本装置的结构说明中也采用图6。另外，以下将本装置的演奏者一侧称为前方，将从演奏者的角度看的装置右侧称为右方。
在图6中，键单元1是将黑键单元1a、一分为二的白键单元1b和白键单元1c在它们的基端部相互层叠而成的3层结构，例如，每一个构成一个八音度。键单元1的结构为，作为按键操作的键主体的白键2，黑键3，通过铰链4可分别向上下方向自由摆动的支撑在公共基端部5上。
白键2、黑键3均由透光性部件构成，由后面所述的LED33(发光部)、24照射的光主要从各操作部2c、3c(自由端)的部分透过，而被演奏者识别所发的光。
另外，白键2、黑键3的各操作部2c、3c只要是可透光的，既可以是透明的、也可以是半透明的。并且，各操作部2c、3c的构成也可以为，使具有透明性的树脂含有颜料和/或具有光扩散性的光散射剂，键开关等键的下面部件呈看不见的状态，通过键下方而来的照射光，键照射部进行光照。
在白键2和黑键3中，分别设有白键致动器2a和白键致动器3a。白键致动器2a与白键2形成一体，在白键被导向片7的后方从白键2的顶面向下方凸出设置。白键致动器2a的下面与白键2的下端大致在同一水平面上形成平坦状。黑键致动器3a在黑键被导向片8的后方与黑键3形成一体，其下面与黑键3的下端大致在同一水平面上形成平坦状。
在白、黑键被导向片7、8的下端部上分别形成向后方延伸出的白键接止片7a和黑键接止片8a。各接止片7a、8a，在不按键时其白键接止片上端部7c和黑键接止片上端部8c与后面所述的上限挡止器部件13接触。
对于键单元1的铰链部4，采用如特开平7-92963号公报，特开平10-240260号公报中公开的所谓宽幅型。即，键2、3的各铰链部4比各键2、3的后端的键宽还宽，且其一部分与相邻键的铰链部相互重合。因此，在按下、离开键操作时，即使没有键导向件也不会产生横向振动和扭转。从而，在本键盘装置中，未设置键导向件。
在黑键3的键主体的下部，从黑键3的后端横跨到黑键致动器3a的后端形成凹部3d(参照图6)。并且，白键2的操作部2c虽然在图中未示出但平行于键的排列方向的截面成“コ”字状，具有后面所述的聚光部32可松配合的宽度。
在公共基端部5的后端设有弹性片6。弹性片6与黑键3形成一体，从公共基端部5的后端向后方凸出之后向下方弯曲。在弹性片6的下端部上，向后方凸起的爪6a与弹性片6形成一体。在公共基端部5上，进一步设置有用于对键单元1的下壳体20进行安装的螺纹孔19(参照
图1)。
下壳体20由合成树脂构成，如图6所示，前端部形成口棒部20A(遮挡部)。口棒部20A在键排列方向上横跨整个键宽并与下壳体20形成一体。进而，根据图7如后面所述，在为了安装键而向后方滑动键单元1时，白键2的白键前端部下部2b与口棒部20A的上面20Aa接触，通过该白键前端部的下部2b可自由滑动的支撑键单元1(特别是前半部)。
在下壳体20的下壳体前部20B上凸出设置有遮挡板21。遮挡板21沿键排列方向横跨大致整个键宽并与下壳体20形成一体，且与口棒部20A几乎具有相同的高度。从而，遮挡板21具有增强下壳体20的刚性的作用。进而，遮挡板21从演奏者一侧遮挡住比其更靠后方的装置内部(键盘下方)。例如，后述的按键挡止器11和按键时与键单元1接触的键2、3的白键下端7b、黑键下端8b也被遮挡板21挡住，不会被看到。
在口棒部和遮挡板21之间，凸出设置有安装凸台22，在安装凸台22上安装发光单元30。后面将详细说明，安装凸台22和发光单元30。
在比下壳体20的下壳体前部20B中的遮挡板21更靠后方的位置上设有按键挡止器11。按键挡止器11沿键排列方向横跨整个键宽并固定到下壳体前部20B上，在按键时，与白、黑键被导向片7、8的白键下端7b和黑键下端8b接触并起到作为下限挡止器的作用。
在下壳体20的下壳体中央部20c上，凸出设置有基板安装凸台17(17A、17B)，在基板安装凸台17上，用螺栓15固定开关基板12。在开关基板12上，对应于各键设置有键开关14(参照
图1、图2、图6)。
键开关14，在开关基板12上，在键安装结束后通过图中未标出的橡胶片等配置在与白键致动器2a和黑键致动器3a相对的位置上。在键开关14的上端部上设置有由具有弹性的橡胶等构成的弹性降起部14a。弹性隆起部14a在不按键时与上述各致动器2a、3a轻微接触，在按键时由于从各致动器2a、3a而来的按压力而产生变形。键开关14利用图中未示出的可动触点和固定触点的接触来检测按键动作。
如
图1、图2、图6所示，在下壳体中央部20C的下壳体后部20D附近，凸出设置有导向凸缘1 6。导向凸缘16在比下壳体后部20D更靠前方的位置上与下壳体20形成一体。导向凸缘16，配置于在从键安装动作开始到结束之前为止的期间内与键单元1的铰链部4前方的接触部23接触。而在键安装结束后收藏到黑键3的凹部3d中的位置上。
导向凸缘16在一个(一个八音度部分的)键单元1中设置有两个。导向凸缘16的高度被设定在当按键时不对黑键3的凹部3d的顶面产生干扰的范围内。导向凸缘16，在为了安装键而向后方滑动键单元1时，其上端与接触部23接触，通过该接触部23可自由滑动的支撑键单元1(特别是后半部)如后面所述，导向凸缘16与前述口棒部20A的上面20Aa协同支撑键单元1，在直到键安装结束之前的期间内，避免白、黑键致动器2a、3a与弹性隆起部14a的接触，同时，将键单元1适当地引导到键安装位置上。并且，在键安装过程中，发光单元30的各聚光部32留有空余地嵌入对应的白键2的“コ”字状部分中，配置于不干扰白键2的位置上，不会妨碍键的安装动作。
在下壳体后部20D上设有前轨道部20f和后轨道部20g。前轨道部20f和后轨道部20g均呈凸条状与下壳体20形成一体，在下壳体后部20D上沿键排列方向横跨整个键宽设置。在键安装结束时，公共基端部5被加入嵌合到前轨道20f和后轨道20g之间。与此同时，弹性片6被插入到设置在下壳体后部20D侧的图中未示出的用于爪部的孔，爪部6a被配合到该用于爪部的孔中。
因此，键单元1通过公共基端部5固定的置于下壳体后部20D的上面，并且键单元1随着基端部5的移动可在键的并列方向上自由移动。在安装键之后，利用键公共基端部5通过孔19螺纹配合到下壳体的后部20D上，限制键单元1在键的并列方向上运动。
图3是本键盘装置的局部正视图。但是，下壳体20以在很靠近安装凸台22的前方的剖面来表示。在同一图中，表示出了对应于本装置的
图1的右前部。图4(a)是发光单元30的局部平面图，图4(b)是发光单元30的局部正视图。
本键盘装置大致具有五个八音度的音域，安装凸台22沿键的并列方向均等的配置有多个(例如9个)。
如图4(a)、图4(b)所示，发光单元30由安装基板31(发光部安装基板)、LED33、连接件34和聚光部单元37构成。发光单元30一分为二成低音侧用发光单元和高音侧用发光单元，两个发光单元30具有大致整个键宽。两发光单元30大体上左右对称，具有相同的结构。图4表示右侧的发光单元30。
连接件34安装在右侧的安装基板31上，通过扁平电缆25(参照
图1)开关基板12和发光单元30电性连接。聚光部单元37由合成树脂制成，多个孔36被设置于对应于安装凸台22的位置上。并且，在聚光部单元37的下面，凸出设置有多个限定与安装基板31的位置关系的定位用凸起35。在安装基板31上，与对应于定位凸起35的位置上设置有图中未示出的孔。LED33对应于各白键2安装在安装基板31上。
另一方面，在聚光部单元37上，对应于各白键2设置有聚光部32。聚光部32围绕LED33与聚光部单元37形成一体。另外，聚光部单元37其基础部分在整个长度上截面成“ㄑ”字状，刚性很强。
在将发光单元30安装到下壳体20上时，首先，通过使聚光部单元37的定位凸起35贯穿安装基板31上对应的图中未示出的孔，从而获得聚光部单元37和安装基板31的组件。而且，将聚光部单元37和安装基板31一起通过孔36利用螺栓40螺栓固定到安装凸台22上，共同连接起来。由此，发光单元30安装到安装凸台22上。为了高效的照射白键2，在安装发光单元30之后，将LED33设定在于遮挡板21的上端具有同样高度以上的位置上(参照图2、图6)。
发光单元30配置在遮挡板21和口棒部20A之间靠近口棒部20A的位置上，而且，由于发光单元30横跨大致整个键宽设置，所以，结合口棒部20A的刚性保持功能，可提高下壳体20的刚性。
图5(a)、图5(b)是从右侧观察聚光部32及其附近的侧视图。图5(a)表示除最低音键和最高音键外的白键(以下称为“中间键”)用的聚光部32，图5(b)表示最高音键用的聚光部32。
如图4(a)所示，聚光部32由从上方看围住LED33的矩形的壁构成。中间键用的聚光部32，如图5(a)所示，其上端部朝后方向下倾斜的切口，形成倾斜部32a。如图2所示，聚光部32的前方壁32F(前部)比较靠近白键2的操作部2c的下部，由从LED33照射的光将白键2的照射范围的前端位置限定在操作部2C中的位置P上。从而，位置P明确了键的操作部2C中被照射部分和未被照射部分的分界，对应于发光的白键2被明确地识别。并且，以演奏者一侧利用前方壁32F挡住LED33，防止从演奏者的角度看到的外观变差。
进而，上端部倾斜切口的结果，使得聚光部32的后方壁32B高度降低，即使从图2的Y方向窥视，从演奏者的角度也被前方壁32F挡住无法看见。因而，由于聚光部32的内部本身被挡住，所以完全没有碍眼的感觉。特别是如上所述，虽然在本装置中未设置键导向件，但由于大多数产品具有键导向件，所以各聚光部32的前方壁32F看起来就像是各白键2的每个键导向件，因而不会有不舒适感，不会对设计产生影响。
另一方面，如图5(b)所示，最高音键用的聚光部32，在上端部形成切口时，只留下右方壁32R未切口。从而，除右方壁32R外的壁的上部构成倾斜部32a，只留下右方壁32R原样不动。前方壁32F、后方壁32B形成与中间键用的聚光部32一样的结构。利用右方壁32R，在从装置的右方观察时挡住LED33不被看到，防止从装置右方观察时外观变差。
另外，最低音键的聚光部32是与最高音键用的聚光部32左右对称而构成(图4(a))。即，当上端部形成切口时，只留下左方壁32L未切口，利用左方壁32L在从装置左方观察时挡住LED33不被看到，防止从装置左方观察时外观变差。
另外，LED33、24根据各种模式进行发光，例如，在对应于按键操作的发光模式下，易于对按键操作的键进行识别，并且，在根据乐曲数据的演奏指导模式下，随乐曲的进行而发光，顺次地辨认应操作的键。
另外，在图2中，是以LED33作为发光部进行说明，也可以使用由LED和导光体构成的发光体。这时，将导光体的前端部设置于图2的LED33的位置，使由LED发出的光导入导光体内部，从该前端部进行光的照射可以获得同样的效果。
尽管在本实施状态中以具有键发光功能的机种作为前提进行了说明，但是在没有键发光功能的机种中，以LED33等为首的发光单元30显然是没有必要的。从而，在不具键发光功能的机种中，若不在安装凸台22上安装发光单元30，则可以共用下壳体20。
即，在安装发光单元30的情况下，由于安装凸台22配置于比口棒部20A更靠后方，所以通过口棒部20A而使聚光部32不显眼，不会损害外观。另一方面，即使在不安装发光单元30的情况下，利用遮挡板21从演奏者侧大致遮挡住键盘装置的内部，使装置内部隐藏起来，而且因为有口棒部20A而使安装凸台22也不显眼，所以不会损害外观。从而，即使在不设发光单元30的机种中，不需要特殊手段便可以原样地利用下壳体20，可通过共用模型达到减少成本等效果。
另外，在不设置发光单元30的机种中，下壳体20的结构可以是，在安装凸台22上取代发光单元30而用螺栓安装图中未示出的遮挡板和遮挡柱。通过安装遮挡板等，将安装凸台22挡住，在进一步提高外观的同时，可防止向安装凸台22中混入异物。不仅如此，例如，若横跨整个键宽形成遮挡板，则可以提高下壳体20前部的刚性。
下面，利用图2、图6～图8说明本键盘装置中的键安装动作。
图6～图8是表示根据本实施状态的键盘装置的键安装动作的顺序的纵向剖视图。
首先，如图6所示，安装者在开关基板12的前端部和遮挡板21之间插入被导向片7、8，使键单元1从下壳体20的上方下降。从而，如图7所示，将键单元1载置于下壳体20上。此时，白键2的白键前端部下部2b与口棒部20A的上面20Aa接触，同时，键单元1的铰链部4的接触部23与导向凸缘16的上面接触。并且，如上所述，由于白键2的操作部2c的截面呈“コ”字状，所以各聚光部32与对应的白键2的操作部2c松配合，避免产生干扰。
其次，当键单元1按向后方时，如图8所示，白键前端部下部2b在口棒部20A的上面20Aa上滑动，同时，铰链部4的接触部23在导向凸缘16的上面滑动。到此时为止，白键致动器2a和黑键致动器3a不与键开关14的弹性隆起部14a接触。
使键单元1进一步向后方移动，当接触部23经过导向凸缘16的上面后端时，利用键单元1的自重使键单元1的前半部下降。伴随于此，各键致动器2a、3a与弹性隆起部14a接触。其后，键单元1因自重而失去平衡，以弹性隆起部14a为支点向后方(图8的顺时针方向)旋转。当键单元1旋转时，白键前端部下部2b从口棒部20A的上面20Aa离开，同时，由于公共基端部5靠近下壳体的后部20D，所以在此当从上方按住公共基端部5附近时，如图2所示，公共基端部5被夹住并配合到前轨道部20f和后导轨部20g之间。这时，导向凸缘16被收藏于黑键3的凹部3d中，同时，被导向片7、8与上限挡止器部件13接触，进而，伴随于此，导向片6被插入到下壳体后部20D侧的上述图中未示出的用于爪的孔中，爪6a被配合于该用于爪的孔中。
利用这一动作，各键致动器2a、3a基本上从正上方与弹性隆起部14a接触。然后，沿前轨道部20f和后轨道部20g在键的排列方向上滑动键单元，确定在键的排列方向上的适当位置，通过孔19(参照
图1)将公共基端部5螺纹配合到下壳体的后部20D上，完成键单元1向下壳体20的安装。
采用本实施状态，由于发光单元30靠近口棒部20A横跨整个键宽配置，所以，发光单元30不仅具有键照射功能，而且具有与口棒部20A共同对下壳体20进行加强的功能。而且，发光单元30配置在前后方向上的按键挡止器11和口棒部20A之间，特别是配置在遮挡板21和口棒部20A之间，因而，与配置在口棒部20A的上面20Aa的情况相比，可有效利用空着的空间。因而可以简单的结构，低廉的成本，节省空间并提高下壳体的刚性。
并且，当使键单元1向后方滑动并安装到下壳体20上时，利用口棒部20A的上面20Aa和导向凸缘16，在以键单元1不与键开关14的弹性降起部14a接触的方式对键单元1进行导向时，发光单元30的各聚光部32配置到不干扰键单元1的位置，特别是各聚光部32松配合到相应的白键2的操作部2c并避免干扰，所以聚光部32乃至LED33不会成为键的安装障碍，可通过滑动顺畅地进行对键单元1的安装。
并且，不仅在下壳体20上设有发光单元30的情况下，即使在未设发光单元的情况下，由于不需要特殊的手段来确保外观，因而实际上可在具有键发光功能和没有键发光功能的机种之间共用下壳体20。因而，可通过共用模具获得减少成本等效果。
并且，采用本实施状态，利用聚光部32的前方壁32F将由LED33发出的照射光对白键2的照射范围的前端位置限制在位置P上，同时，从演奏者一侧观察，由于LED33被挡住，所以可用较少的光量在提高由发光实现的键的识别性的同时，使LED33不是很显眼且可以防止从装置的前方看的外观恶化。进而，聚光部32的后方壁32B，由于被前方壁32F挡住不会被看到，因而，可进一步提高从前方看的外观。并且，利用最低音键用的聚光部32的左方壁32L和最高音键用的聚光部32的右方壁32R，在从装置的左方、右方观察的情况下，LED33被挡住不会被看到，因而可防止从装置的左、右方向看时外观恶化。
而且，聚光部32各壁的高度等、聚光部32的上端部的形状是通过切口形成的，因而易于制造。特别是，在最低音键和最高音键用的各聚光部32中，通过分别保留左方壁32L、右方壁32R并形成切口，可同时形成前方壁32F、后方壁32B，因而，可以简单地进行制造。另外，聚光部32的周围各壁也可以不形成切口而独立的凸出设置。
并且，由于是对安装基板31和聚光部单元37进行组装并安装到安装凸台22上，所以，在简化结构和安装操作的同时，可降低成本。
另外，在本实施状态中，发光单元30是一分为二而构成的，但是，从提高下壳体20b的刚性的角度讲，若采用一个发光单元30具有横跨至少大致一个八音度宽度以上的长度的结构则不限于例示的结构。另外，若不需要提高刚性，则各聚光部32和LED33也可以采用分散于各个键中的结构。
如上面所述，采用本实用新型，可以用较少的光量在提高由发光实现的键的识别性的同时，使发光部不是很显眼且可以防止装置的外观恶化。
并且，采用本实用新型，可以防止从装置左右方观察时外观变差。
采用本实用新型，可以以简单的构造，用较少的光量在提高由发光实现的键的识别性的同时，使发光部不是很显眼且可以防止装置的外观恶化。
并且，采用本实用新型，可以使构造和安装作业更简单，同时降低成本。
权利要求1.一种键盘装置，其特征在于，包括由分别具有可透光的操作部的多个键构成的键盘；以所述多个键分别以它们的基端部为支点，通过所述各键的操作部的按键操作可进行摆动的方式支撑所述多个键的支撑架；在所述键的自由端部的下方，并设置于所述支撑架的遮挡部；在相对于所述各键在比所述遮挡部更靠后方处、在相对应键的下方设有多个发光部；与所述多个的各发光部接近、设置于所述各发光部的前方的前方壁，所述前方壁从前方遮挡住所述各发光部。
2.如权利要求1所述的键盘装置，其特征在于，在所述多个发光部中，具有接近对应于最低音键的发光部、并设置于该发光部的低音域侧的左方壁和接近对应于最高音键的发光部、并设置于该发光部的高音域侧的右方壁，所述左方壁和所述右方壁分别从装置左右方向遮挡住对应于所述最低音键、最高音键的两发光部。
3.如权利要求1所述的键盘装置，其特征在于，所述多个的各发光部设置于相对所述遮挡部的同样高度以上的位置上。
4.如权利要求1所述的键盘装置，其特征在于，所述各前方壁设置于相对所述遮挡部的同样高度以上的位置上。
5.如权利要求1所述的键盘装置，其特征在于，还包括分别包含所述前方壁的多个聚光部，所述多个聚光部以包围住所述多个的各发光部的周围的方式设置，所述多个的各聚光部的上端部是从前方朝向后方方向而向下方倾斜形成切口构成，所述聚光部的所述前方壁从前方遮挡住所述各发光部。
6.如权利要求1或2或3或4或5所述的键盘装置，其特征在于，对应于所述多个的各键的发光部和发光部安装基板是组装在一起的，并安装于所述支撑架上。
专利摘要本实用新型提供一种可以用较少的光量在提高由发光实现的键的识别性的同时，使发光部不是很显眼且可以防止装置的外观恶化的键盘装置。该键盘装置中，聚光部由从上方看围住LED的矩形的壁构成，其上端部朝后方向下倾斜形成切口；各聚光部的前方壁是根据从LED照射的光将白键的照射范围的前端位置限定在操作部中的位置P上，同时从演奏者一侧遮挡住LED；后方壁从演奏者的角度被前方壁挡住无法看见；最低音、最高音键用的聚光部分别只留下左方壁、右方壁而在上端部形成切口，利用左方壁、右方壁，在从装置的左方、右方观察时挡住LED不被看到。
文档编号G10H1/34GK2567664SQ02246860
公开日2003年8月20日 申请日期2002年8月13日 优先权日2001年8月30日
发明者荒木胜广 申请人:雅马哈株式会社