键盘乐器用白键的制作方法

专利名称：：键盘乐器用白键的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种键盘乐器用的白键。
背景技术：
：在电子键盘乐器等键盘乐器中，一般使用树脂制的键。树脂制的键为由作为打键面的上壁、演奏者侧的前壁、和两侧壁等所包围的箱形。因此，与在木材片的上面粘贴树脂板或象牙的木制键相比，容易制作，且成本低廉。但是，由于树脂制的键为中空箱形，与中实结构的木制键盘不同，当用手指打键时，尤其是指曱碰上打键面时，沖击音在中空部回响，因而出现产生呻呻的尖锐回声的难题。特别是与黑键相比，白键的打键面的面积大，该沖击音的回声大，如果为了使键盘装置轻量化和制造成本降低而减小键的厚度，冲击音会更加明显。键盘是键盘乐器中演奏音乐时的主要输入装置，虽然其构成部件的键要求高品质和高级感，但由于打键时指曱的沖击音的尖锐回声，会造成廉价印象。另外，电子乐器的情况中，如果戴着耳机或耳塞进行演奏，演奏音只有演奏者能听见，完全不向外部发出，因此靠近乐器附近的人更能清楚地听见指甲的冲击音。现在还没有听说解决这种指曱冲击音的对策。专利文献1所记载的技术中，当电子钢琴的键盘单元安装在台架上时，螺丝的头部与台架之间设置有緩冲材料，利用緩冲材料吸收打键时的键盘单元的振动传播到台架的部分。这样可以抑制打键时键盘单元振动产生的杂音，但不能解决键与指曱的沖击音的问题。还有，专利文献2所记载的技术中，作为键的转动支点的部分为树脂制，近侧为木制，从而能够提高转动支点的结合部的精度，同时获得木质外观和刚性。这样由于使用木材，其制造成本与过去木制键盘没有多大区别。日本专利特开2000-132168号公报[专利文献2]日本专利特许3758590号7>报。
发明内容本发明为了解决上述问题，其目的在于提供能够在通过打键面的薄层化实现键盘装置的轻量化、降低制造成本的同时，能够防止打键时指甲的冲击音的尖锐回声、提高打键时的音质的树脂制的键盘乐器用白键。为了实现上述目的，本发明提供的键盘乐器用白键的特征在于，具有由作为打键面的上壁、和从该上壁的周缘部下垂的纵壁构成、并形成中空箱形的树脂制的键本体，该键本体的上壁具有宽幅部和容纳黑键的窄幅部，厚度为1.5mm以下，在上述宽幅部的下部结合有凸部。根据与本发明有关的键盘乐器用白键，具有由作为打键面的上壁、和从该上壁的周缘部下垂的纵壁构成、并形成中空箱形的树脂制的键本体，该键本体的上壁具有宽幅部和容纳黑键的窄幅部，厚度为1.5mm以下。还有，在上述宽幅部的下部结合有凸部。通过该凸部结合，可以改变键的振动特性(固有振动频率、振动模式)，尤其是通过在大面积的打键面的宽幅部设置凸部，可以有效地改变键的振动特性。其结果，可以抑制指曱沖击时的啼呼的刺耳的尖锐回声，提高打键时键自身发出的音的音质。所以，即使在构成打键面且要求厚度的上壁为1.5mm以下时，也可以抑制指曱的沖击音，可以在实现键盘装置的轻量化、降低制造成本的同时，能够提高打键时的音质。上述凸部可以设置成肋部。肋部在长度方向增强打键面，提高打键面的刚性，从而可以成为在强力打键时没有反弹.折弯感的坚固的键。上述肋部沿键长度方向延伸，可以与键本体一体化成形。键的成形为在成形模具内注入树脂而成，在模具内的树脂的流动主要是沿键的长度方向进行。与此对应，如果一体化成形的上述肋部在键长度方向延伸，为形成肋部而让树脂的流动沿键的长度方向进行，在模具内部的树脂流动将会平滑进行，从而得到光滑的成形面。另一方面，如果让肋部在键宽度方向延伸，模具内树脂的流动就会紊乱，成形面将失去光滑型，会出现流动痕迹，造成外观恶化。希望上述凸部设置后，使得打键时的上述上壁变形所引起的振动模式的频带向高于没有该凸部时的情况的高频移动。这样，当键本体的上壁为1.5mm以下时的使指曱的冲击音显著化的振动模式的频带向高频移动，从而可以抑制该沖击音的尖锐回声。希望上述上壁的振动模式的频率处于lk-2kHz的范围内。指曱的冲击音出现尖锐回声是因为含有lk-2kHz的频率成分，通过使振动模式的频率在该范围内向高频移动，可以抑制沖击音的尖锐回声。还有，从同样的观点出发，希望上述凸部设置后，降低上述上壁的lk-2kHz的振动模式的加速度峰值。这样，可以抑制冲击音的尖锐回声。在本发明所希望的形态中，复数个白键在转动支点部的后方利用连接部相互结合，形成单元。这样，能够以单元为单位将白键安装到键盘装置上。还有，由于与黑键的位置关系而形状不同的白键通过单元化而进行排列，从而可以使得白键的安装操作简单化。这样，在上述薄层化的同时，还能够降低制造成本。图1是与本发明的一个实施形态有关的键盘乐器用白键的平面图。图2是图1所示的键的侧面图。图3是图1的沿III-III线的截面图。图4是图1所示的键的底面图。图5是与本发明的其它实施形态有关的键盘乐器用白键的纵截面图。图6是图5所示的键的底面图。图7是与本发明的又一其它实施形态有关的键盘乐器用白键的纵截面图。图8是图7所示的键的底面图。图9是用于键的振动特性评价的测定方法的说明图。图IO是用于键的振动特性评价的仿真模型(比较例)的立体图。图ll是用于键的振动特性评价的仿真模型(实施例)的立体图。图12是表示用于键的振动特性评价的测定时的沖击锤的加振特性的曲线。图13是通常厚度的键的振动特性测定值的曲线。图14是薄厚度的键的一例的振动特性测定值的曲线。图15是薄厚度的键的又一例的振动特性测定值的曲线。图16是薄厚度的键的另外又一例的振动特性测定值的曲线。图17是薄厚度的键(比较例)与在其上设置凸部的键(实施例)的振动特性测定值的曲线。符号说明10~|建本体，11—上壁(打键面)，20a、20b、20c、21a、21b、21c、21d、21e—凸部具体实施例方式以下，参照附图详细说明本发明的实施形态。图中的相同或同种部分，采用相同序号，有时省略说明。还有，在下面说明中，将在键盘乐器中安装键后靠近演奏者一侧称为前方。图1-图4表示与本发明的一个实施形态有关的键盘乐器用白键。图1为平面图，图2为侧面图，图3为图1的沿III-III线的截面图，图4为底面图。图1(a)利用实线表示作为说明对象的白键，利用虚线表示相邻的黑键和白键。图1(b)表示4个白键连接的单元。图示的键具有由作为打键面的上壁11、演奏者侧的前壁12、在其相反侧的后壁13、以及侧壁14、15。这些壁部形成下方开口的箱形的键本体10。一个侧壁14延伸为直线状，另一侧壁15形成用于容纳黑一镜的台阶部，由侧壁前部15a、侧壁台阶部15b、侧壁后部15c构成。与此同时，上壁11由被侧壁14和侧壁前部15a夹持区域的宽幅部lla、以及被侧壁14和侧壁后部15c夹持区域的窄幅部llb构成，宽幅部lla构成演奏时手指主要接触的打键面。在窄幅部lib的前端附近，从上壁11向下方延伸有促动器17。该促动器17的前端钩部与固定在键框架的图外的上限定位器结合，从而规定非按键状态的键的上限位置。在该实施形态中，成形时复数个白4定构成后端的连接部18结合在一起的单元，当作为键盘装置进行组装时，进行各个单元的安装。作为形成这些键本体10的壁部的树脂，采用用于苯乙烯系等的AS、ABS等通常的树脂制键盘的树脂。在宽幅部lla的下部设置有沿键宽度方向(键排列方向)延伸的肋部形态的凸部20a。凸部20a与4建本体10—体化形成，延伸至连接侧壁14和侧壁前部15a。通过具备该凸部20a，改变键的振动特性(固有振动频率、振动模式)。具体来说，凸部20a在lk-2kHz的范围内，使得打4定时的上述上壁变形所引起的振动模式的频率带向高于没有该凸部时的情况的高频移动。其结果，可以抑制指曱冲击时的咔咔的刺耳的尖锐回声，提高打键时键自身发出的音的音质，基于该指曱的沖击音降低效果，可以实现键本体IO的薄层化，例如可以在最有影响的上壁11减薄到l-1.5mm时也能够防止指曱的冲击音的尖锐回声。前壁、侧壁、后壁只要具有必要的强度，也可以为同等或更薄的厚度。图5和图6表示与本发明的其它实施形态有关的键盘乐器用白键。图5为纵截面图，图6为底面图。该键的键本体IO具有与上述键相同的壁部。在宽幅部lla的下部，设置有沿键的长度方向(键盘装置的深度方向)延伸的肋部形态的凸部20b。凸部20b与键本体10—体化成形，并延伸连接从侧壁台阶部15b向侧壁后部15c的移动部与前壁12的宽度方向中央部。在该实施形态中，也与上述实施形态一样，可以抑制指曱沖击时的咔咔的刺耳的尖锐回声，提高打键时键自身发出的音的音质，基于该指曱的沖击音降低效果，可以实现键本体IO的薄层化等效果。尤其是在该实施形态中，由于以沿键长度方向延伸的肋部形态设置凸部20b,具有成形时的长处。即，在键的树脂成形时，在成形模具内的树脂的流动主要沿键的长度方向发生，与此对应，由于也是沿键长度方向延伸的肋部形态设置凸部20b，因此在成形模具内部的树脂流动将会平滑进行，从而得到光滑的成形面，可以防止成形模具内树脂的流动紊乱所造成的成形面的粗化和流动痕迹的发生。图7和图8表示与本发明的又一其它实施形态有关的键盘乐器用白键，图7为纵截面图，图8为底面图。该键的键本体IO也具有与上述键相同的壁部。在宽幅部lla的下部，设置有相互间隔的突起形态的凸部20c。各凸部20c与键本体10—体化成形，并从宽幅部lla的下面向下方延伸成4主a犬。在该实施形态中，也与上述实施形态一样，可以抑制指曱沖击时的咔咔的刺耳的尖锐回声，提高打键时键自身发出的音的音质，基于该指曱的冲击音降低效果，可以实现键本体IO的薄层化等效果。尤其是在该实施形态中，由于设置有相互间隔的突起形态的凸部20c，在键的树脂成形时，减小成形模具内的树脂的流动的阻力，从而由于平滑的树脂流动而得到光滑的成形面。接着，说明与本发明有关的白键的振动特性评价。如下所述，进行评价。(1)通常厚度的键与薄厚度的键的听觉比较(2)通常厚度的键与薄厚度的键的振动特性的测定(3)利用薄厚度的键的仿真模型进行振动特性的解析(4)利用在薄厚度的键设置凸部后的仿真模型进行振动特性的解析测定时使用的白键的外形尺寸中，全长(从前壁至后壁的距离)为140mm，宽度为21.4mm,为通用尺寸。其它主要部分的尺寸如表1所示。表中，基部高度tl和前端高度t2如图5所示的侧壁高度，基部高度tl为促动器前端位置的侧壁高度，前端高度t2为键前端部的高度。另外，这些数值表示一个示例，并不限制发明。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>图9大致表示振动特性的测定方法。在该方法中，组成包含上述规格的白键的键盘装置，在键的离前端25mm的位置安装加速度传感器，利用冲击锤H打击其附近，利用加速度传感器测定频率反应。在进行测定时，分析沖击锤H的打键的输入特性。图12是作为锤的加速度输出的打键时沖击锤H自身受到的反作用力的曲线(纵轴、横轴均为对数刻度)。根据该图，在10-3000Hz范围内表示平坦的特性，说明沖击锤H所产生的加振特性在该频率带呈平坦分布。评价结果(1)通常厚度的键与薄厚度的键的听觉比较用手指对通常厚度的键N与薄厚度的键A、B、C进行打键时，听取指曱碰撞时的冲击音，发现与键N相比，键A、B、C的指曱的沖击音显然要尖锐。(2)通常厚度的键与薄厚度的键的振动特性的测定利用冲击锤H对各键进行打键，测定各自的频率响应特性。其测定值如下面的图所示(纵轴、横轴均为对数刻度)。图13:键N。图14:键A。图15:键B。图16:键C。观察这些测定值的曲线，发现与键N相比，键A、B、C的lk-2kHz处的值显然要高。如图12的曲线所示，沖击锤H的打键具有平坦的振动特性，显然这一差别与键所具有的特性有关。此时，键A、B、C中指甲沖击音的尖锐声是lk-2kHz附近的频率成分比^:N的更多的缘故。(3)利用薄厚度的键的仿真模型进行振动特性的解析作为薄厚度的键，以键A为例，根据其尺寸、形状、材料特性(杨氏模量、泊松比、密度等)，利用计算机制成仿真模型。图IO是从下方观察仿真模型时的立体图。键10e为抽出宽幅部lle、前壁12e、侧壁14e、15e、促动部17e的部分后的形状。基于这一结构利用有限元法进行振动特性的解析。其解析值的曲线如图17的实线所示(纵轴、横轴均为对数刻度)。还有，与键A的测定值和4建A的仿真模型的解析值的对比如表2所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>从表2可知，从测定值的280得到4000Hz的峰值波长与解析值的峰值波长之比[测定值/解析值]接近于1。这表示解析值的数据的可靠性接近于测定值。(4)利用在薄厚度的键设置凸部后的仿真模型进行振动特性的解析图ll是对于在与键A的仿真模型相同的形状、尺寸、材料特性的基础上再形成凸部后的模型、从下方观察时的立体图。该模型中，键本体10f具有宽幅部llf、前壁12f、侧壁14f、15f、促动部17f的部分，另外还设置了肋部形状的凸部21a、21b、21c、21d、21e。凸部21a、21b、21c在前壁12沿4建宽方向延伸的两端与两侧壁14f、15f结合。凸部21d、21e沿键长方向延伸的两端与前壁12f和促动器17f结合。下面将键A的仿真模型(图10)称为比较例模型，将图11的具有凸部的模型称为实施例模型。采用实施例模型的有限元法的解析值的曲线如图17的虚线所示。因此，在图17中，比较例模型的振动特性如实线所示，实施例模型的振动特性如虚线所示。从该曲线可知，在实施例模型中，与比较例相比，1100-2000Hz附近的振动幅度显著下降。这表示在实施例中尖锐的指曱沖击音显著降低。即，即使对于薄层化的白键，通过在宽幅部设置凸部，可以降低尖锐的指曱沖击音。本发明并不局限于上述实施形态，可以进行种种变形。例如，白键的形状可以为上述实施形态以外的各种形状。键除了复数个白键在后端的连接部结合而成单元型外，也可以让每个键为独立类型。凸部可以为肋状或突起状，可以设置l个或多个，也可以将这些进行组合。还有，对于各实施形态的说明也可以适用于其他实施形态。权利要求1.一种键盘乐器用白键，其特征在于具有由作为打键面的上壁、和从该上壁的周缘部下垂的纵壁构成、并形成中空箱形的树脂制的键本体，该键本体的上壁具有宽幅部和容纳黑键的窄幅部，厚度为1.5mm以下，在上述宽幅部的下部结合有凸部。2.根据权利要求1所述的键盘乐器用白键，其特征在于上述凸部为肋部。3.根据权利要求2所述的键盘乐器用白键，其特征在于上述肋部沿键长度方向延伸，与键本体一体化成形。4.根据权利要求1-3中任一项所述的键盘乐器用白键，其特征在于上述凸部设置后，使得打键时的上述上壁变形所引起的振动模式的频率带向高于没有该凸部时的情况的高频移动。5.根据权利要求4所述的键盘乐器用白键，其特征在于上述振动模式的频率处于lk-2kHz的范围内。6.根据权利要求1-5中任一项所述的键盘乐器用白键，其特征在于上述凸部设置后，降低上述上壁的lk-2kHz的振动模式的加速度峰值。7.根据权利要求1-5中任一项所述的键盘乐器用白键，其特征在于复数个白键在转动支点部的后方利用连接部相互结合，形成单元。全文摘要本发明提供一种能够防止打键时指甲的冲击音的尖锐回声、提高打键时的音质的树脂制的键盘乐器用白键，其特征在于，具有由作为打键面的上壁、和从该上壁的周缘部下垂的纵壁构成、并形成中空箱形的树脂制的键本体10，该键本体的上壁具有宽幅部和容纳黑键的窄幅部，厚度为1.5mm以下，在上述宽幅部的下部结合有凸部20a。文档编号G10B3/12GK101419793SQ200810171180公开日2009年4月29日申请日期2008年10月22日优先权日2007年10月23日发明者西田贤一申请人:雅马哈株式会社