专利名称：电子乐器的踏板装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子乐器的踏板装置，该踏板装置控制乐音产生的方式。
背景技术：
传统上，已知的是电子乐器的踏板装置设计成为演奏者提供与演奏者在操纵声学钢琴踏板时感受到的感觉相似的感觉。例如，日本未审专利公开
No. 2004-334008公开了一种踏板装置，该踏板装置具有响应于踏板的下压而进行枢转的杆以及平行设置从而推动该杆的第一弹簧和第二弹簧。所公开的踏板装置设计成使得，当杆浅下压时仅第一弹簧推动杆，而当杆被下压一定量以上时第一弹簧和第二弹簧推动杆。因此，所公开的踏板装置为演奏者提供了仿佛踏板在踏板下压的特定点变得更重的感觉。通过这种结构，所公开的踏板装置模仿了演奏者操纵声学钢琴的延音踏板(damper pedal)上的半踏板时感受到的感觉。
发明内容
对于声学钢琴，如果演奏者下压延音踏板，演奏者意识到踏板的反作用力的变化率随着踏板的位移量的阶跃式变化。将参考图34来说明这种阶跃式变化。图34示出声学钢琴的延音踏板的踏板杆的反作用力的特性，当延音踏板被下压时施加该反作用力，当延音踏板被松开时不施加该反作用力。声学钢琴的延音踏板通过一些连接部与制音器连接。这些连接部设置有游隙(play)。在图34的范围A0内，延音踏板被浅下压，因此踏板的操纵将不会被传递到制音器，从而使踏板反作用力的变化率小。如果延音踏板位移量增大而运动到图34的范围Al，下压力开始通过这些连接部被传递至制音器，由于这些连接部的弹性组分引起的反作用力的增大以及开始被部分提升离开琴弦的制音器的重量及摩擦力，从而使踏板反作用力的变化率增大。如果位移量进一步增大而运动到图34的范围A2，制音器完全离开琴弦，从而使由连接部的弹性组分引起的反作用力不再增大。因此，踏板反作用力的变化率再次减小。从范围A1中稍后的点延伸跨过范围Al、 A2之间边界而进入范围A2的范围(图中的范围AH)通常被称为半踏板范围。在范围AH，熟练的演奏者精细地改变延音踏板的下压深度以微妙地变化所产生的乐音的音品、共鸣等。此外，延音踏板、连接部和制音器的相应结构视型号(model)和制造者而变化，图34的范围A0、 Al、 AH和A2的相应宽度也是如此。如图34中的虚线所示，在某些情况下，在范围A0、 Al之间的踏板的反作用力的变化率并无差别。然而，如上所述的电子乐器的传统踏板装置无法为演奏者提供声学钢琴演奏者在图34范围Al之后的图34范围A2 (反作用力变化率再次减小的状态)中感受到的感觉。
完成本发明以解决上述问题，本发明的目的是提供一种电子乐器的踏板装置，该踏板装置实现轻质量并使得演奏者感觉彷佛是在操纵声学钢琴的延音踏板。
为了实现上述目的，本发明的特征是提供一种电子乐器的踏板装置，该踏板装置包括杆(40)，由固定支承构件(FR)支承并通过演奏者下压杆而枢转；多个弹簧(45， 45A， 56， 56A， 82， 145， 152， 166; 46， 46A，57， 57A， 83， 148， 158， 167; 47， 47A, 61， 61A， 90)，对杆(40)施加弹力；以及可动支承构件(48， 48A， 53， 53A， 58， 58A， 84， 85， 146，153， 157， 161， 163， 165)，支承多个弹簧(45， 45A， 56， 56A， 82， 145，152， 166; 46， 46A， 57， 57A， 83， 148， 158， 167; 47， 47A, 61， 61A，90)中的任何一个弹簧并响应于杆(40)的枢转而移位，可动支承构件的移位被固定支承构件(FR)限制；当杆(40)的下压量从初始状态增加而达到第一预定下压量时，相对于下压的反作用力的变化率由于多个弹簧(45， 45A，56， 56A， 82， 145， 152， 166; 46， 46A， 57， 57A， 83， 148， 158， 167;47， 47A， 61， 61A， 90)与可动支承构件(48， 48A， 53， 53A, 58， 58A，84， 85， 146， 153， 157， 161， 163， 165)的协作而减小。
如上所述构造的本发明可以使杆(40)的反作用力的变化率根据杆(40)的下压量而从较大的变化率变化为较小的变化率。因此，本发明可以为演奏者提供与如图34虚线所示的、演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。
本发明的另一特征是提供一种电子乐器的踏板装置，该踏板装置包括杆(40)，由固定支承构件(FR)支承并通过演奏者下压杆而枢转；第一至
第三弹簧(45， 45A， 56， 56A， 82; 46， 46A， 57， 57A， 83; 47， 47A，61， 61A， 90)，对杆(40)施加弹力；以及可动支承构件(48， 48A， 53，53A， 58， 58A， 84， 85)，支承第一至第三弹簧(45， 45A， 56， 56A， 82;46， 46A， 57， 57A， 83; 47， 47A， 61， 61A， 90)中的任何一个弹簧并响应于杆(40)的枢转而移位，可动支承构件的移位被固定支承构件(FR)限制，其中第一弹簧(45， 45A， 56， 56A， 82)始终沿抵抗杆(40)的下压的方向对杆(40)施加弹力；以及如果杆(40)的下压量从初始状态增加而到达第一预定下压量，相对于下压的反作用力的变化率由于第二弹簧(46，46A， 57， 57A， 83)、第三弹簧(47， 47A， 61， 61A， 90)及可动支承构件(48， 48A， 53， 53A， 58， 58A， 84， 85)的协作而减小。
如上所述构造的本发明可以使杆(40)的反作用力的变化率根据杆(40)的下压量而从大的变化率变为小的变化率。因此，本发明可以为演奏者提供与如图34虚线所示的、演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。此外，由于第一弹簧(45， 45A， 56， 56A， 82)始终沿抵抗杆(40)的下压的方向对杆(40)施加弹力，所以即使在第一预定下压量中反作用力变化时，本发明也可以使杆(40)的反作用力稳定。
更具体而言，如图2A、图6和图7所示，例如，本发明可以构造成使可动支承构件(48， 48A)从预定位置朝向第一预定方向的移位被固定支承构件(FR)限制，而朝向与第一方向相反的第二方向的移位被允许；第一弹簧(45， 45A)设置在固定支承构件(FR)与杆(40)之间，以便始终沿抵抗杆(40)的下压的方向对杆(40)施加弹力；第二弹簧(46， 46A)设置在可动支承构件(48， 48A)与杆(40)之间，以便在杆(40)未被下压的状态下，使第二弹簧(46， 46A)的两端接触可动支承构件(48， 48A)和杆(40)，并且在杆(40)的下压期间，使第二弹簧(46， 46A)沿抵抗下压的方向对杆(40)施加弹力；以及第三弹簧(47， 47A)设置在固定支承构件(FR)与可动支承构件(48， 48A)之间，以便在可动支承构件(48，48A)从预定位置朝向第二方向移位时，第三弹簧(47， 47A)沿抵抗下压的方向对杆(40)施加弹力。
根据如上所述构造的具体发明，如果杆(40)的下压量小，可动支承构件(48， 48A)保持静止在预定位置，直到由杆(40)通过第二弹簧(46，46A)施加以朝向第二方向推动可动支承构件(48， 48A)的力达到由第三弹簧(47， 47A)施加以朝向第一方向推动可动支承构件(48， 48A)的力为止。对于这种构造，可动支承构件(48， 48A)或者轻的使可动支承构件(48， 48A)的重量可被忽略，或者重的使该重量无法忽略。然而，在本说明书中，认为由可动支承构件(48， 48A)的重量引起的影响可以忽略。在下文中，在其他具体发明中类似地认为可动支承构件的重量可被忽略。因此，在这种状态下，由第一弹簧(45， 45A)施加的弹力和由第二弹簧(46， 46A)施加的弹力并行地施加于杆(40)。随后，如果杆(40)的下压量进一步增大，使得杆(40)通过第二弹簧(46， 46A)施加以朝向第二方向推动可动支承构件(48， 48A)的力超过由第三弹簧(47， 47A)施加以朝向第一方向推动可动支承构件(48， 48A)的力，可动支承构件(48， 48A)开始移位。在可动支承构件(48， 48A)开始移位时，杆(40)的下压量与第一下压量相对应。
接着，如果杆(40)的下压量从该状态进一步增大，可动支承构件(48，48A)朝向第二方向移位，并且第三弹簧(47， 47A)开始作用。在这种状态下，认为第二弹簧(46， 46A)和第三弹簧(47， 47A)被串行连接，使得串联弹簧的弹簧系数小于第二弹簧(46， 46A)的弹簧系数。因此，在这种状态下，不仅由第一弹簧(45， 45A)施加的弹力而且由第二弹簧(46，46A)和第三弹簧(47， 47A)所形成的串联弹簧施加的弹力并行地应用到杆(40)。结果，本发明可以使杆(40)的反作用力的变化率根据杆(40)的下压量而从较大的变化率变化为较小的变化率。因此，本发明可以为演奏者提供与演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。
如上所述，可动支承构件(48， 48A)或者轻的使可动支承构件(48，48A)的重量可被忽略，或者重的使该重量无法忽略。然而，在由可动支承构件(48， 48A)的重量引起的影响不能忽略的情况下，需要将作用于可动支承构件(48， 48A)的惯性力考虑在内。更具体而言，在演奏者深深地下压杆(40)且随后急剧减小下压量的情况下，以及在演奏者周期性地改变杆(40)的下压量的情况下，可动支承构件(48， 48A)会由于应用到可动支承构件(48， 48A)的惯性力和弹力的协作而暂时振动。此外，可动支承构件(48， 48A)可与固定支承构件(FR)发生碰撞，从而使可动支承构件(48，48A)振动。可动支承构件(48， 48A)的振动通过第二弹簧(46， 46A)传递到杆(40)，演奏者感受到该振动为不自然的反作用力。然而，对于如上所述构造的本发明，第二弹簧(46， 46A)和第三弹簧(47， 47A)的相应弹力沿彼此相对的方向作用在可动支承构件(48， 48A)上。因此，本发明能够抑制或者快速停止这种振动。此外，由于作用在杆(40)上的弹簧的力被分成由第一弹簧(45， 45A)施加的弹力和由第二弹簧(46， 46A)与第三弹簧(47， 47A)施加的弹力，所以由第二弹簧(46， 46A)与第三弹簧
(47， 47A)施加的弹力(弹簧系数)可被降低。结果，由振动引起的杆的不自然的反作用力可被降低。因此，本发明可以使杆(40)的反作用力稳定。在可动支承构件(48， 48A)的重量产生的影响可被忽略的情况下，可以认为作用于可动支承构件(48， 48A)的惯性力也可被忽略。因此，本发明可以防止不自然的反作用力，还实现了踏板装置的重量的减小。
此外，如图8和图9所示，本发明可以构造成使得可动支承构件由第一可动支承构件(53， 53A)和第二可动支承构件(58， 58A)形成；第一可动支承构件(53， 53A)从第一预定位置朝向第一预定方向的移位被固定支承构件(FR)限制，第一可动支承构件(53， 53A)朝向与第一方向相反的第二方向的移位被允许，第一可动支承构件(53， 53A)连接到杆以便第一可动支承构件(53， 53A)将力传递到杆(40);第二可动支承构件(58，58A)从第二预定位置朝向第一方向的移位被固定支承构件(FR)限制，第二可动支承构件(58， 58A)朝向第二方向的移位被允许，第二预定位置朝向第二方向与第一预定位置分离；第一弹簧(56， 56A)设置在固定支承构件(FR)与第一可动支承构件(53， 53A)之间，以便始终沿抵抗下压的方向通过第一可动支承构件(53， 53A)对杆(40)施加弹力；第二弹簧(57,57A)设置在第一可动支承构件(53， 53A)与第二可动支承构件(58， 58A)之间，以便在杆(40)未被下压的状态下，使第二弹簧(57, 57A)的两端与第一可动支承构件(53， 53A)和第二可动支承构件(58， 58A)接触，而在杆(40)的下压期间，第二弹簧(57， 57A)沿抵抗杆(40)的下压的方向对杆(40)施加弹力；以及第三弹簧(61， 61A)设置在固定支承构件(FR)与第二可动支承构件(58， 58A)之间，以便在第二可动支承构件(58，58A)从第二预定位置朝向第二方向移位期间，沿抵抗下压的方向对杆(40)施加弹力。
根据如上所述构造的另一具体发明，如果杆(40)的下压量小，第二可动支承构件(58， 58A)保持静止在预定位置，直到由杆(40)通过第二弹簧(57， 57A)施加以朝向第二方向推动第二可动支承构件(58， 58A)的力达到由第三弹簧(61， 61A)施加以朝向第一方向推动第二可动支承构件(58， 58A)的力。因此，在这种状态下，由第一弹簧(56， 56A)施加的弹力和由第二弹簧(57， 57A)施加的弹力并行地施加在杆(40)上。随后，如果杆(40)的下压量进一步增大，使得由杆(40)通过第二弹簧(57, 57A)施加以朝向第二方向推动第二可动支承构件(58， 58A)的力超过由第三弹簧(61， 61A)施加以朝向第一方向推动第二可动支承构件(58， 58A)的力，第二可动支承构件(58， 58A)开始朝向第二方向移位。在第二可动支承构件(58， 58A)开始移位时的杆(40)的下压量与第一下压量相对应。
接着，如果杆(40)的下压量从该状态进一步增大，第二可动支承构件(58， 58A)朝向第二方向移位，第三弹簧(61， 61A)开始作用。在该状态下，认为第二弹簧(57， 57A)和第三弹簧(61， 61A)被串行连接，使得串联弹簧的弹簧系数小于第二弹簧(57， 57A)的弹簧系数。因此，在该状态下，不仅由第一弹簧(56， 56A)施加的弹力而且由第二弹簧(57， 57A)和第三弹簧(61， 61A)形成的串联弹簧施加的弹力并行地应用到杆(40)。结果，本发明可以使杆(40)的反作用力的变化率根据杆(40)的下压量而从较大的变化率变化为较小的变化率。因此，另一具体发明可以为演奏者提供与演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。
同样对于另一具体发明，与参考图2A、图6、图7所述的具体发明相似，如果由第二可动支承构件(58， 58A)的重量引起的影响被考虑在内，在演奏者深深地下压杆(40)且随后急剧减小下压量的情况下，以及在演奏者周期性地改变杆(40)的下压量的情况下，第二可动支承构件(58， 58A)会由于应用到第二可动支承构件(58， 58A)的惯性力和弹力的协作而暂时振动。此外，第二可动支承构件(58， 58A)可与固定支承构件(FR)发生碰撞，从而使第二可动支承构件(58， 58A)振动。然而，同样对于另一具体发明，第二弹簧(57， 57A)和第三弹簧(61， 61A)的相应弹力沿彼此相对的方向作用在第二可动支承构件(58， 58A)上。因此，另一具体发明能够抑制或者快速停止这种振动。此外，由于作用在杆(40)上的弹簧的力被分成由第一弹簧(56， 56A)施加的弹力和由第二弹簧(57， 57A)与第三弹簧(61， 61A)施加的弹力，所以由振动引起的杆的不自然的反作用力可被降低。因此，另一具体发明可以使杆(40)的反作用力稳定。在由第二可动支承构件(58， 58A)的重量产生的影响可被忽略的情况下，可以认为作用于第二可动支承构件(58， 58A)的惯性力也可被忽略。因此，另一具体发明可以防止不自然的反作用力，还实现了踏板装置的重量的减小。
此外，例如，如图10所示，本发明可以构造成使得可动支承构件由第一可动支承构件(85)和第二可动支承构件(84)形成；第一可动支承构件(85)在第一预定位置与第二预定位置之间的移位被固定支承构件(FR)允许，第二预定位置朝向第一预定方向与第一预定位置分离；第二可动支承构件(84)与杆(40)接触，第二可动支承构件(84)从第三预定位置朝向与第一方向相反的第二方向的移位被固定支承构件(FR)限制，第三预定位置朝向第二方向与第一预定位置分离，且第二可动支承构件(84)始终与第一可动支承构件(85)接触，以限制相对于第一可动支承构件(85)的朝向第一方向的移位；第一弹簧(82)设置在固定支承构件(FR)与杆(40)之间，以便始终沿抵抗下压的方向对杆(40)施加弹力；第二弹簧(83)设置在固定支承构件(FR)与第二可动支承构件(84)之间，以便沿促进下压的方向对杆(40)施加弹力，直到第一可动支承构件(85)从第二预定位置朝向第一方向的移位被限制；以及第三弹簧(90)设置在固定支承构件(FR)与第一可动支承构件(85)之间，以便在第一可动支承构件(85)从第一预定位置向第二预定位置的移位期间，沿抵抗下压的方向对杆(40)施加弹力。
根据如上所述构造的又一具体发明，如果杆(40)的下压量小，第一可动支承构件(85)与第二可动支承构件(84) —起从第一预定位置朝向第一方向移位。第一弹簧(82)和第三弹簧(90)沿抵抗杆(40)的下压的方向施加弹力，而第二弹簧(83)沿促进杆(40)的下压的方向施加弹力。在这种状态下，可以认为第一至第三弹簧(82， 83， 90)被并行(inparallel)地连接，使得由三个弹簧构成的组合弹簧的弹簧系数大于第一弹簧(82)的弹簧系数。接着，如果杆(40)的下压量进一步增大，第一可动支承构件(84)和第二可动支承构件(85)朝向第一方向的移位被固定支承构件(FR)限制在第二预定位置。第一可动支承构件(84)和第二可动支承构件(85)的移位被限制时的杆(40)的下压量与第一下压量相对应。
接着，如果杆(40)的下压量从该状态进一步增大，第二和第三弹簧(83，90)的弹力不会影响杆(40)的下压，仅第一弹簧(82)在杆(40)的下压时起作用。结果，该又一具体发明可以使杆(40)的反作用力的变化率根据杆(40)的下压量而从较大的变化率变化为较小的变化率。因此，本发明可以为演奏者提供与演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。
同样对于这种情况，在演奏者深深地下压杆(40)且随后急剧减小下压量的情况下，以及在演奏者周期性地改变杆(40)的下压量的情况下，杆(40)与第二可动支承构件(84)发生碰撞。由杆(40)与第二可动支承构件(84)的碰撞引起的冲击被第一弹簧(82)和第二弹簧(83)吸收而减小。因此，该又一具体发明可以减轻由碰撞导致的对杆(40)的冲击，从而稳定杆(40)的反作用力。
本发明的另一特征为，在小于第一下压量的下压量范围中，当杆(40)的下压量从初始状态增大到达第二预定下压量时，由于第二弹簧(46， 46A，57， 57A， 83)、第三弹簧；47， 47A， 61， 61A， 90)和可动支承构件(48，48A， 53， 53A， 58， 58A， 84， 85)的协作，相对于下压的反作用力的变化
率增大。
根据如上所述构造的本发明的另一特征，杆(40)的反作用力的变化率可以根据杆(40)下压量而阶跃式增大与减小，例如以低的变化率开始，增大到高的变化率，随后是中等变化率。因此，另一特征可以为演奏者提供与如图34实线所示的、演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。同样在这种情况下，由于第一弹簧(45， 45A， 56， 56A， 82)始终沿抵抗杆(40)的下压的方向施加弹力，另一特征在第一下压量和第二下压量处的反作用力变化时也可以使杆(40)的反作用力稳定。
更具体而言，如图12、图16和图17所示，例如，本发明可以构造成使得可动支承构件(48, 48A)从预定位置朝向第一预定方向的移位被固定支承构件(FR)限制，而朝向与第一方向相反的第二方向的移位被允许；第一弹簧(45， 45A)设置在固定支承构件(FR)与杆(40)之间，以便始终沿抵抗杆(40)的下压的方向对杆(40)施加弹力；第二弹簧(46， 46A)设置在可动支承构件(48， 48A)与杆(40)之间，使得在杆(40)未被下压的状态下，第二弹簧(46， 46A)的一端离开可动支承构件(48， 48A)或杆(40)，而杆(40)的下压使第二弹簧(46， 46A)的两端与可动支承构件(48， 48A)和杆(40)形成接触，以便始终沿抵抗杆(40)的下压的方向对杆(40)施加弹力；以及第三弹簧(47， 47A)设置在固定支承构件(FR)与可动支承构件(48， 48A)之间，以便在可动支承构件(48， 48A)从预定位置朝向第二方向移位期间，第三弹簧(47， 47A)沿抵抗下压的方向对杆(40)施加弹力。
根据如上所述构造的再一具体发明，如果杆(40)的下压量小，第二弹簧(46, 46A)的两端不接触可动支承构件(48， 48A)和杆(40)，从而使仅第一弹簧(45， 45A)的弹力施加在杆(40)上。如果杆(40)的下压量从该状态增大，第二弹簧(46， 46A)的两端与可动支承构件(48， 48A)和杆(40)形成接触。在第二弹簧(46， 46A)的两端与可动支承构件(48，48A)和杆(40)接触时的杆(40)的下压量与第二下压量相对应。即使杆(40)的下压量从该状态进一步增大，可动支承构件(48， 48A)仍保持静止在该预定位置，直到由杆(40)通过第二弹簧(46， 46A)施加以朝向第二方向推动可动支承构件(48， 48A)的力达到由第三弹簧(47， 47A)施加以朝向第一方向推动可动支承构件(48， 48A)的力。因此，在该状态下，第一弹簧(45， 45A)的弹力和第二弹簧(46， 46A)的弹力并行地施加到杆(40)。
接着，如果杆(40)的下压量进一步增大，使得由杆(40)通过第二弹簧(46， 46A)施加以朝向第二方向推动可动支承构件(48， 48A)的力超过由第三弹簧(47， 47A)施加以朝向第一方向推动可动支承构件(48， 48A)的力，可动支承构件(48， 48A)开始朝向第二方向移位。可动支承构件(48，48A)开始朝向第二方向移位时的杆(40)的下压量与第一下压量相对应。随后，如果杆(40)的下压量从该状态进一步增大，可动支承构件(48， 48A)朝向第二方向移位，第三弹簧(47， 47A)开始作用。在该状态下，认为第 二弹簧(46， 46A)和第三弹簧(47， 47A)被串行连接，使得串联弹簧的 弹簧系数小于第二弹簧(46， 46A)的弹簧系数。因此，在该状态下，不仅 由第一弹簧(45， 45A)施加的弹力而且由第二弹簧(46， 46A)和第三弹 簧(47， 47A)形成的串联弹簧施加的弹力并行地应用到杆(40)。结果， 该再一具体发明可以使杆(40)的反作用力的变化率根据杆(40)的下压量 而阶跃式增大与减小，以低的变化率开始，增大到高的变化率，随后是中等 变化率。因此，该再一具体发明可以为演奏者提供与演奏者在操纵声学钢琴 的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。此外，与参考图2A、图6、图7所 述的具体发明相似，该再一具体发明可以使杆(40)的反作用力稳定。
此外，如图18和图19所示，本发明可以构造成使得可动支承构件由第 一可动支承构件(53， 53A)和第二可动支承构件(58， 58A)形成；第一 可动支承构件(53， 53A)从第一预定位置朝向第一预定方向的移位被固定 支承构件(FR)限制，第一可动支承构件(53， 53A)朝向与第一方向相反 的第二方向的移位被允许，第一可动支承构件(53， 53A)连接到杆(40) 以便第一可动支承构件(53， 53A)将力传递到杆(40);第二可动支承构 件(58， 58A)从第二预定位置朝向第一方向的移位被固定支承构件(FR) 限制，第二可动支承构件(58， 58A)朝向第二方向的移位被允许，第二预 定位置朝向第二方向与第一预定位置分离；第一弹簧(56， 56A)设置在固 定支承构件(FR)与第一可动支承构件(53， 53A)之间，以便始终沿抵抗 下压的方向通过第一可动支承构件(53， 53A)对杆(40)施加弹力；第二 弹簧(57， 57A)设置在第一可动支承构件(53， 53A)与第二可动支承构 件(58， 58A)之间，以便在杆(40)未被下压的状态下，使第二弹簧(57， 57A)的一端离开第一可动支承构件(53， 53A)或第二可动支承构件(58， 58A)，而杆(40)的下压使第二弹簧(57， 57A)的两端与第一可动支承 构件(53， 53A)和第二可动支承构件(58， 58A)形成接触，以便沿抵抗 杆(40)下压的方向对杆(40)施加弹力；以及第三弹簧(61， 61A)设置 在固定支承构件(FR)与第二可动支承构件(58， 58A)之间，以便在第二 可动支承构件(58， 58A)从第二预定位置朝向第二方向移位期间，沿抵抗 下压的方向对杆(40)施加弹力。根据如上所述构造的又一具体发明，如果杆(40)的下压量小，第一弹
簧(56， 56A)的弹力通过第一可动支承构件(53， 53A)施加在杆(40) 上，第一可动支承构件(53， 53A)从第一预定位置朝向第二方向移位。在 该状态下，第二弹簧(57， 57A)的两端不接触第一可动支承构件(53， 53A) 和第二可动支承构件(58， 58A)，使得仅第一弹簧(56， 56A)的弹力施 加在杆(40)上。如果杆(40)的下压量从该状态增大，第二弹簧(57， 57A) 的两端与第一可动支承构件(53， 53A)和第二可动支承构件(58， 58A) 形成接触。第二弹簧(57， 57A)的两端与第一可动支承构件(53， 53A) 和第二可动支承构件(58， 58A)接触时的杆(40)的下压量与第二下压量 相对应。即使杆(40)的下压量从该状态进一步增大，第二可动支承构件(58， 58A)保持静止在预定位置，直到由杆(40)通过第二弹簧(57， 57A)施 加以朝向第二方向推动第二可动支承构件(58， 58A)的力达到由第三弹簧
(61， 61A)施加以朝向第一方向推动第二可动支承构件(58， 58A)的力。 因此，在该状态下，第一弹簧(56， 56A)的弹力以及第二弹簧(57， 57A) 的弹力并行地施加在杆(40)上。
接着，如果杆(40)的下压量进一步增大，使得由杆(40)通过第二弹 簧(57， 57A)施加以朝向第二方向推动第二可动支承构件(58， 58A)的 力超过由第三弹簧(61， 61A)施加以朝向第一方向推动第二可动支承构件
(58， 58A)的力，第二可动支承构件(58， 58A)开始朝向第二方向移位。 第二可动支承构件(58， 58A)开始移位时的杆(40)的下压量与第一下压 量相对应。随后，如果杆(40)的下压量从该状态进一步增大，第二可动支 承构件(58， 58A)朝向第二方向移位，第三弹簧(61， 61A)开始作用。 在该状态下，认为第二弹簧(57， 57A)和第三弹簧(61， 61A)被串行连 接，使得串联弹簧的弹簧系数小于第二弹簧(57， 57A)的弹簧系数。因此， 在该状态下，由第一弹簧(56， 56A)施加的弹力以及由第二弹簧(57， 57A) 和第三弹簧(61， 61A)形成的串联弹簧施加的弹力应用到杆(40)。结果， 该又一具体发明可以使杆(40)的反作用力的变化率根据杆(40)的下压量 而阶跃式增大与减小，以低的变化率开始，增大到高的变化率，随后是中等 变化率。因此，该又一具体发明可以为演奏者提供与演奏者在操纵声学钢琴 的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。此外，与参考图8、图9所述的另一具体发明相似，该又一具体发明可以使杆(40)的反作用力稳定。
此外，如图20所示，本发明可以构造成使得可动支承构件由第一可动 支承构件(85)和第二可动支承构件(84)形成；第一可动支承构件(85) 在第一预定位置与第二预定位置之间的移位被固定支承构件(FR)允许，第 二预定位置朝向第一预定方向离开第一预定位置；第二可动支承构件(84) 与杆(40)接触，第二可动支承构件(84)从第三预定位置朝向与第一方向 相反的第二方向的移位被固定支承构件(FR)限制，第三预定位置朝向第二 方向与第一预定位置分离，且第二可动支承构件(84)相对于第一可动支承 构件(85)朝向第一方向的移位通过与第一可动支承构件(85)的接触而被 限制；第一弹簧(82)设置在固定支承构件(FR)与杆(40)之间，以便始 终沿抵抗下压的方向对杆(40)施加弹力；第二弹簧(83)设置在固定支承 构件(FR)与第二可动支承构件(84)之间，以便沿促进下压的方向对杆(40) 施加弹力，直到第二可动支承构件(84)相对于第一可动支承构件(85)的 移位被限制，并且第一可动支承构件(85)从第二预定位置朝向第一方向的 移位被限制；以及第三弹簧(90)设置在固定支承构件(FR)与第一可动支 承构件(85)之间，以便在由于第二可动支承构件(84)与第一可动支承构 件(85)接触而引起的第一可动支承构件(85)从第一预定位置到第二预定 位置的移位期间，沿抵抗下压的方向对杆(40)施加弹力。
根据如上所述构造的另一具体发明，如果杆(40)的下压量小，第一和 第二弹簧(82， 83)的弹力施加在杆(40)上，第二可动支承构件(84)朝 向第一方向移位。更具体而言，第一弹簧(82)沿抵抗杆(40)的下压的方 向对杆(40)施加弹力，而第二弹簧(83)沿促进杆(40)的下压的方向施 加比第一弹簧(82)的弹力小的弹力。因此，抵抗杆(40)的下压的反作用 力为通过从第一弹簧(82)的弹力减去第二弹簧(83)的弹力而得到的组合 弹簧的弹力。因此，组合弹簧的弹簧系数小于第一弹簧(82)的弹簧系数。 如果杆(40)的下压量从该状态增大，第二可动支承构件(84)与第一可动 支承构件(85)形成接触。第二可动支承构件(84)与第一可动支承构件(85) 形成接触时的杆(40)的下压量与第二下压量相对应。如果杆(40)的下压 量从该状态进一步增大，第一可动支承构件(85)开始与第二可动支承构件 (84) —起从第一预定位置朝向第一方向移位。这种移位使第三弹簧(90)的弹力加上组合弹簧的弹力沿抵抗杆(40)的下压的方向施加在杆(40)上。 接着，如果杆(40)的下压量进一步增大，第一和第二可动支承构件(84， 85)朝向第一方向的移位被固定支承构件(FR)限制在第二预定位置处。第 一和第二可动支承构件(84， 85)的移位被固定支承构件(FR)限制在第二 预定位置时的杆(40)的下压量与第一下压量相对应。如果杆(40)的下压 量从该状态进一步增大，第二和第三弹簧(82， 83)将不影响杆(40)的下 压，仅第一弹簧(82)开始对杆(40)的下压起作用。结果，该另一具体发 明可以使杆(40)的反作用力的变化率根据杆(40)的下压量而阶跃式增大 与减小，以低的变化率开始，增大到高的变化率，随后是中等变化率。因此， 该另一具体发明可以为演奏者提供与演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时 感受到的感觉相似的感觉。
此外，与参考图IO所述的具体发明相似，另一具体发明可以稳定杆(40) 的反作用力。
本发明的另一特征是提供一种电子乐器的踏板装置，该踏板装置包含 杆(140)，由固定支承构件(FR)支承并通过演奏者下压杆(140)而枢转； 第一和第二弹簧(145， 152， 166; 148， 158， 167)，对杆(140)施加弹 力；以及可动支承构件(146， 153， 157， 161， 163， 165)，支承第二弹簧
(148， 158， 167)并响应于杆(140)的枢转而移位，可动支承构件的移位 被固定支承构件(FR)限制，其中第一弹簧(145， 152， 166)始终沿抵抗 杆(140)的下压的方向对杆(140)施加弹力；以及如果杆(140)的下压 量从初始状态增大而达到第一预定下压量时，由于第二弹簧(148， 158， 167) 和可动支承构件(146， 153， 157， 163， 165)的协作，相对于下压的反作 用力的变化率减小。
如上所述构造的本发明可以使杆(140)的反作用力的变化率根据杆
(140)的下压量而从较大的变化率变化为较小的变化率。因此，本发明可 以为演奏者提供与如图34虚线所示的、演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板 时感受到的感觉相似的感觉。此外，本发明可以利用简单的结构实现所需的 性能。而且，由于第一弹簧(145， 152， 166)始终沿抵抗杆(140)的下压 的方向对杆(140)施加弹力，本发明即使在第一预定下压量中反作用力发 生变化时也可以使杆(140)的反作用力稳定。更具体而言，如图22A和图26所示，例如，本发明可以构造成使得可 动支承构件(146， 153， 157)从预定位置的向下移位被固定支承构件(FR) 限制，而向上移位被允许；第一弹簧(145， 152)设置在固定支承构件(FR) 与杆(140)之间，以便始终沿抵抗杆(140)的下压的方向对杆(140)施 加弹力；以及第二弹簧(148， 158)设置在可动支承构件(146， 153， 157) 与杆(140)之间，以便在杆(140)未被下压的状态下，使第二弹簧(148， 158)的两端与可动支承构件(146， 153， 157)和杆(140)接触，以及在 杆(140)的下压期间，第二弹簧(148， 158)沿抵抗下压的方向对杆(140) 施加弹力。在这种情况下，所述可动支承构件(146， 153， 157)可以为配 重，从所述杆(140)的下压量的初始状态直到所述第一下压量，所述配重 的移位由其自身限制。
根据如上所述构造的具体发明，如果杆(140)的下压量小，可动支承 构件(146， 153， 157)仍保持静止在预定位置，直到由杆(140)通过第二 弹簧(148， 158)施加以提升可动支承构件(146， 153， 157)的力达到可 动支承构件(146， 153， 157)的重量。因此，在这种状态下，由第一弹簧 (145， 152)施加的弹力和由第二弹簧(148， 158)施加的弹力并行地施加 在杆(140)上。随后，如果杆(140)的下压量进一步增大，使得由杆(140) 通过第二弹簧(148， 158)施加以提升可动支承构件(146， 153， 157)的 力超过可动支承构件(146， 153， 157)的重量，可动支承构件(146， 153，
157) 开始向上移位。在可动支承构件(146， 153， 157)开始向上移位时的 杆(140)的下压量与第一下压量相对应。
接着，如果杆(140)的下压量从该状态进一步增大，可动支承构件(146， 153， 157)向上移位。在该状态下，第二弹簧(148， 158)不再被进一步压 縮。因此，在该状态下，尽管由第一弹簧(145， 152)施加的弹力以及由第 二弹簧(148， 158)施加的弹力并行地应用到杆(140)，但是第二弹簧(148，
158) 的弹力将不发生变化，仅第一弹簧(145， 152)的弹力增大。结果， 该具体发明可以使杆(140)的反作用力的变化率根据杆(140)的下压量而 从较大的变化率变化为较小的变化率。因此，该具体发明可以为演奏者提供 与如图34虚线所示的、演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉 相似的感觉。此外，在演奏者深深地下压杆(140)且随后急剧减小下压量的情况下，
以及在演奏者周期性地改变杆(140)的下压量的情况下，可动支承构件(146， 153， 157)由于惯性力和弹力的协作而暂时振动。此外，可动支承构件(146， 153， 157)会与固定支承构件(FR)发生碰撞，从而使可动支承构件(146， 153， 157)振动。可动支承构件(146， 153， 157)的振动通过第二弹簧(148， 158)传递到杆(140)，演奏者感受到该振动为不自然的反作用力。然而， 对于如上所述构造的本发明，由于作用在杆(140)上的弹簧的力被分成由 第一弹簧(145， 152)施加的弹力和由第二弹簧(148， 158)施加的弹力， 所以由第二弹簧(148， 158)施加的弹力(弹簧系数)可被降低。结果，由 振动引起的杆的不自然的反作用力可被降低。因此，该具体发明可以使杆 (140)的反作用力稳定。此外，该具体发明可以通过由两弹簧(145， 152; 148， 158)和可动支承构件(146， 153， 157)形成的简单结构来实现所需 的性能。
此外，例如，如图27所示，本发明可以构造成使得可动支承构件由第 一可动支承构件(161)和第二可动支承构件(163， 165)形成；第一可动 支承构件(161)从第一预定位置的向下移位被固定支承构件(FR)限制， 第一可动支承构件(161)的向上移位被允许，第一可动支承构件(161)连 接到杆(140)以便第一可动支承构件(161)将力传递到杆(140);第二 可动支承构件(163， 165)从第二预定位置的向下移位被固定支承构件(FR) 限制，第二可动支承构件(163， 165)的向上移位被允许，其中第二预定位 置向上与第一预定位置分离；第一弹簧(166)设置在固定支承构件(FR) 与第一可动支承构件(161)之间，以便始终沿抵抗下压的方向通过第一可 动支承构件(161)对杆(140)施加弹力；以及第二弹簧(167)设置在第 一可动支承构件(161)与第二可动支承构件(163， 165)之间，以便在杆 (140)未被下压的状态下，第二弹簧(167)的两端与第一可动支承构件(161) 和第二可动支承构件(163， 165)接触，而在杆(140)的下压期间，第二 弹簧(167)沿抵抗杆(140)的下压的方向对杆(140)施加弹力。在这种 情况下，所述第二可动支承构件(163， 165)可以为配重，从所述杆的下压 量的初始状态直到所述第一下压量，所述配重的移位由其自身限制。
根据如上所述构造的另一具体发明，如果杆(140)的下压量小，第二可动支承构件(163， 165)保持静止在预定位置，直到由杆(140)通过第 二弹簧(167)施加的提升第二可动支承构件(163， 165)的力达到第二可 动支承构件(163， 165)的重量。因此，在这种状态，由第一弹簧(166) 施加的弹力和由第二弹簧(167)施加的弹力均并行地施加在杆(140)上。 随后，如果杆(140)的下压量进一步增大，使得杆(140)通过第二弹簧(167) 施加以提升第二可动支承构件(163， 165)的力超过第二可动支承构件(163， 165)的重量，第二可动支承构件(163， 165)开始向上移位。在第二可动 支承构件(163， 165)开始向上移位时的杆(140)的下压量与第一下压量 相对应。
接着，如果杆(140)的下压量从该状态进一步增大，第二可动支承构 件(163， 165)向上移位。在该状态下，第二弹簧(167)不再被进一步压 縮。因此，在该状态下，尽管由第一弹簧(166)施加的弹力和由第二弹簧 (167)施加的弹力并行地应用到杆(140)，但是第二弹簧(167)的弹力 将不会发生变化，仅第一弹簧(166)的弹力增大。结果，该另一具体发明 可以使杆(140)的反作用力的变化率根据杆(140)的下压量而从较大的变 化率变化为较小的变化率。因此，该另一具体发明可以为演奏者提供与如图 34虚线所示的、演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉相似的感 觉。
对于该另一具体发明，与参考图22A、图26所述的具体发明相似，在 演奏者深深地下压杆(140)且随后急剧减小下压量的情况下，以及在演奏 者周期性地改变杆(140)的下压量的情况下，第二可动支承构件(163， 165) 由于惯性力和弹力的协作而暂时振动。此外，第二可动支承构件(163， 165) 会与固定支承构件(FR)发生碰撞，从而使第二可动支承构件(163， 165) 振动。然而，对于该另一具体发明，由于作用在杆(140)上的弹簧的力被 分成由第一弹簧(166)施加的弹力和由第二弹簧(167)施加的弹力，由第 二弹簧(167)施加的弹力可被降低。结果，由振动引起的杆的不自然的反 作用力可被降低。因此，该另一具体发明可以使第一可动支承构件(161) 的移位稳定，从而使杆(140)的反作用力稳定，其中杆(140)与第一可动 支承构件(161)连接以便第一可动支承构件(161)将力传递到杆(140)。 此外，该另一具体发明可以通过简单结构来实现所需的性能。本发明的另一特征为，在小于第一下压量的下压量范围内，当杆(140) 的下压量从初始状态增大而达到第二预定下压量时，由于第二弹簧(148， 158， 167)和可动支承构件(146， 153， 157， 161， 163， 165)的协作，相 对于下压的反作用力的变化率增大。
根据如上所述构造的本发明的另一特征，杆(140)的反作用力的变化 率可以根据杆(140)下压量而阶跃式增大与减小，例如以低的变化率开始， 增大到高的变化率，随后是低的变化率。因此，另一特征可以为演奏者提供 与如图34实线所示的、演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉 相似的感觉。此外，另一特征可以通过简单结构来实现所需的性能。同样在 这种情况下，由于第一弹簧(145， 152， 166)始终沿抵抗杆(140)的下压 的方向施加弹力，所以另一特征在第一和第二下压量处的反作用力变化时也 可以使杆(140)的反作用力稳定。
更具体而言，如图28和图32所示，例如，本发明可以构造成使得可动 支承构件(146， 153， 157)从预定位置的向下移位被固定支承构件(FR) 限制，而向上移位被允许；第一弹簧(145， 152)设置在固定支承构件(FR) 与杆(140)之间，以便始终沿抵抗杆(140)的下压的方向对杆(140)施 加弹力；以及第二弹簧(148， 158)设置在可动支承构件(146， 153， 157) 与杆(140)之间，以便在杆(140)未被下压的状态下，使第二弹簧(148， 158)的一端离开可动支承构件(146， 153， 157)或杆(140)，而杆(140) 的下压使第二弹簧(148， 158)的两端与可动支承构件(146， 153， 157) 和杆(140)形成接触，以便沿抵抗杆(140)的下压的方向对杆(140)施 加弹力。在这种情况下，所述可动支承构件(146， 153， 157)可以为配重， 从所述杆(140)的下压量的初始状态直到所述第一下压量，所述配重的移 位由其自身限制。
根据如上所述构造的又一具体发明，如果杆(140)的下压量小，第二 弹簧(148， 158)的两端不接触可动支承构件(146， 153， 157)和杆(140)， 使得仅第一弹簧(145, 152)的弹力施加在杆(140)上。如果杆(140)的 下压量从该状态增大，第二弹簧(148, 158)的两端与可动支承构件(146， 153， 157)和杆(140)形成接触。在第二弹簧(148， 158)的两端与可动 支承构件(146， 153， 157)和杆(140)接触时的杆(140)的下压量与第二下压量相对应。
即使杆(140)的下压量从该状态进一步增大，可动支承构件(146， 153， 157)仍保持静止在预定位置，直到由杆(140)通过第二弹簧(148， 158) 施加以提升可动支承构件(146， 153， 157)的力达到可动支承构件(146， 153， 157)的重量。因此，在该状态下，第一弹簧(145， 152)的弹力和第 二弹簧(148， 158)的弹力均并行地应用到杆(140)。接着，如果杆(140) 的下压量进一步增大，使得由杆(140)通过第二弹簧(148， 158)施加以 提升可动支承构件(146， 153， 157)的力超过可动支承构件(146， 153， 157)的重量，可动支承构件(146， 153， 157)开始向上移位。可动支承构 件(146， 153， 157)开始向上移位时的杆(140)的下压量与第一下压量相 对应。
随后，如果杆(140)的下压量从该状态进一步增大，可动支承构件(146， 153， 157)向上移位。在该状态下，第二弹簧(148， 158)将不再被压縮。 因此，在该状态下，尽管由第一弹簧(145， 152)施加的弹力和由第二弹簧
(148， 158)施加的弹力并行地应用到杆(140)，但是第二弹簧(148， 158) 的弹力将不发生变化，仅第一弹簧(145， 152)的弹力增大。结果，该又一 具体发明可以使杆(140)的反作用力的变化率根据杆(140)的下压量而阶 跃式增大与减小，以低的变化率开始，增大到高的变化率，随后是低的变化 率。因此，该又一具体发明可以为演奏者提供与如图34实线所示的、演奏 者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。此外，与参考图 22A、图26所述的具体发明相似，该又一具体发明可以使杆(140)的反作 用力稳定。此外，该又一具体发明可以通过简单结构来实现所需的性能。
此外，如图33所示，本发明可以构造成使得可动支承构件由第一可动 支承构件(161)和第二可动支承构件(163， 165)形成；第一可动支承构 件(161)从第一预定位置的向下移位被固定支承构件(FR)限制，第一可 动支承构件(161)的向上移位被允许，第一可动支承构件(161)连接到杆
(140)以便第一可动支承构件(161)将力传递到杆(140);第二可动支 承构件(163， 165)从第二预定位置的向下移位被固定支承构件(FR)限制， 第二可动支承构件的向上移位被允许，第二预定位置向上离开第一预定位 置；第一弹簧(166)设置在固定支承构件(FR)与第一可动支承构件(161)之间，以便始终沿抵抗下压的方向通过第一可动支承构件(161)对杆(140) 施加弹力；第二弹簧(167)设置在第一可动支承构件(161)与第二可动支 承构件(163， 165)之间，以便在杆(140)未被下压的状态下，使第二弹 簧(167)的一端离开第一可动支承构件(161)或第二可动支承构件(163， 165)，而杆(140)的下压使第二弹簧(167)的两端与第一可动支承构件
(161)和第二可动支承构件(163， 165)形成接触，以便沿抵抗杆(140) 的下压的方向对杆(140)施加弹力。在这种情况下，第二可动支承构件(163， 165)可以是配重，从杆(140)的下压量的初始状态直到第一下压量，配重 的移位由其自身控制。
根据如上所述构造的又一具体发明，如果杆(140)的下压量小，第一 弹簧(166)的弹力通过第一可动支承构件(161)施加在杆(140)上，第 一可动支承构件(161)从第一预定位置向上移位。在该状态下，第二弹簧
(167)的两端不接触第一可动支承构件(161)和第二可动支承构件(163， 165)，从而使仅第一弹簧(166)的弹力施加在杆(140)上。如果杆(140) 下压量从该状态增大，第二弹簧(167)的两端与第一可动支承构件(161) 和第二可动支承构件(163， 165)形成接触。第二弹簧(167)的两端与第 一可动支承构件(161)和第二可动支承构件(163， 165)接触时的杆(140) 的下压量与第二下压量相对应。即使杆(140)的下压量从该状态进一步增 大，第二可动支承构件(163， 165)仍保持静止在预定位置，直到由杆(140) 通过第二弹簧(167)施加以提升第二可动支承构件(163， 165)的力达到 第二可动支承构件(163， 165)的重量。因此，在该状态下，第一弹簧(166) 的弹力和第二弹簧(167)的弹力并行地施加在杆(140)上。
接着，如果杆(140)的下压量进一步增大，使得由杆(140)通过第二 弹簧(167)施加以提升第二可动支承构件(163， 165)的力超过第二可动 支承构件(163， 165)的重量，第二可动支承构件(163， 165)开始向上移 位。第二可动支承构件(163， 165)开始向上移位时的杆(140)的下压量 与第一下压量相对应。随后，如果杆(140)的下压量从该状态进一步增大， 第二可动支承构件(163， 165)向上移位。在该状态下，第二弹簧(167) 不再被进一步压縮。因此，在该状态下，尽管由第一弹簧(166)施加的弹 力和由第二弹簧(167)施加的弹力并行地应用到杆(140)，但是第二弹簧(167)的弹力将不发生变化，仅第一弹簧(166)的弹力增大。结果，该又 一具体发明可以使杆(140)的反作用力的变化率根据杆(140)的下压量而 阶跃式增大与减小，以低的变化率开始，增大到高的变化率，随后是低的变 化率。因此，该又一具体发明可以为演奏者提供与如图34实线所示的、演 奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。此外，与参考 图27所述的另一具体发明相似，该又一具体发明可以使杆(140)的反作用 力稳定。此外，又一具体发明可以通过简单结构来实现所需的性能。
图1为示出应用了根据本发明第一至第六实施例的踏板装置的电子乐器
的示例总体构造的框图2A为根据本发明第一实施例的踏板装置的侧视图2B为根据第一实施例的变型的、其上安装有绞盘(capstan)的一部
分的放大视图3A为示出根据第一实施例的在杆未被下压的状态下，杆的位置以及 第一弹簧、第二弹簧和第三弹簧被压縮的状态的图示；
图3B为示出根据第一实施例的在可动支承构件开始移位的状态下，杆 的位置以及第一弹簧、第二弹簧和第三弹簧被压縮的状态的图示；
图3C为示出根据第一实施例的在杆的下压量最大的状态下，杆的位置 以及第一弹簧、第二弹簧和第三弹簧被压縮的状态的图示；
图4A为示出根据第一实施例的、第一弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图4B为示出根据第一实施例的、第二弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图4C为示出根据第一实施例的、第三弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图4D为示出根据第一实施例的、杆的反作用力相对于杆的位移量的变 化特性的曲线图5A为示出根据第一实施例的变型的、第一弹簧的推动力相对于杆的 位移量的变化特性的曲线图；图5B为示出根据第一实施例的变型的、第二弹簧的推动力相对于杆的 位移量的变化特性的曲线图5C为示出根据第一实施例的变型的、第三弹簧的推动力相对于杆的 位移量的变化特性的曲线图5D为示出根据第一实施例的变型的、杆的反作用力相对于杆的位移 量的变化特性的曲线图6为根据第一实施例的变型的踏板装置的侧视图7为根据第一实施例的另一变型的踏板装置的侧视图8为根据第二实施例的踏板装置的侧视图9为根据第二实施例的变型的踏板装置的侧视图IO为根据第三实施例的踏板装置的侧视图IIA为示出根据第三实施例的、第一弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图11B为示出根据第三实施例的、第二弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图IIC为示出根据第三实施例的、第三弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图IID为示出根据第三实施例的、杆的反作用力相对于杆的位移量的变 化特性的曲线图12为根据第四实施例的踏板装置的侧视图13A为示出根据第四实施例的在杆未被下压的状态下，杆的位置以及 第一弹簧、第二弹簧和第三弹簧被压縮的状态的图示；
图13B为示出根据第四实施例的在杆与第二弹簧接触的状态下，杆的位 置以及第一弹簧、第二弹簧和第三弹簧被压縮的状态的图示；
图13C为示出根据第四实施例的在可动支承构件开始移位的状态下，杆 的位置以及第一弹簧、第二弹簧和第三弹簧被压縮的状态的图示；
图13D为示出根据第四实施例的在杆的下压量最大的状态下，杆的位置 以及第一弹簧、第二弹簧和第三弹簧被压縮的状态的图示；
图14A为示出根据第四实施例的、第一弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图；图14B为示出根据第四实施例的、第二弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图14C为示出根据第四实施例的、第三弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图14D为示出根据第四实施例的、杆的反作用力相对于杆的位移量的变 化特性的曲线图15A为示出根据第四实施例的变型的、第一弹簧的推动力相对于杆的 位移量的变化特性的曲线图15B为示出根据第四实施例的变型的、第二弹簧的推动力相对于杆的 位移量的变化特性的曲线图15C为示出根据第四实施例的变型的、第三弹簧的推动力相对于杆的 位移量的变化特性的曲线图15D为示出根据第四实施例的变型的、杆的反作用力相对于杆的位移 量的变化特性的曲线图16为根据第四实施例的变型的踏板装置的侧视图17为根据第四实施例的另一变型的踏板装置的侧视图18为根据第五实施例的踏板装置的侧视图19为根据第五实施例的变型的踏板装置的侧视图20为根据第六实施例的变型的踏板装置的侧视图21A为示出根据第六实施例的、第一弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图21B为示出根据第六实施例的、第二弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图21C为示出根据第六实施例的、第三弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图21D为示出根据第六实施例的、杆的反作用力相对于杆的位移量的变 化特性的曲线图22A为根据本发明第七实施例的踏板装置的侧视图22B为根据第七实施例的变型的、其上安装有绞盘的一部分的放大视
图；图23A为示出根据第七实施例的在杆未被下压的状态下，杆和配重的位 置以及第一弹簧和第二弹簧被压縮的状态的图示；
图23B为示出根据第七实施例的在配重开始移位的状态下，杆和配重的 位置以及第一弹簧和第二弹簧被压縮的状态的图示；
图23C为示出根据第七实施例的在杆的下压量最大的状态下，杆和配重 的位置以及第一弹簧和第二弹簧被压縮的状态的图示；
图24A为示出根据第七实施例的、第一弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图24B为示出根据第七实施例的、第二弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图24C为示出根据第七实施例的、杆的反作用力相对于杆的位移量的变 化特性的曲线图25A为示出根据第七实施例的变型的、第一弹簧的推动力相对于杆的 位移量的变化特性的曲线图25B为示出根据第七实施例的变型的、第二弹簧的推动力相对于杆的 位移量的变化特性的曲线图25C为示出根据第七实施例的变型的、杆的反作用力相对于杆的位移 量的变化特性的曲线图26为根据第七实施例的变型的踏板装置的侧视图27为根据第八实施例的踏板装置的侧视图28为根据第九实施例的踏板装置的侧视图29A为示出根据第九实施例的在杆未被下压的状态下，杆和配重的位 置以及第一弹簧和第二弹簧被压縮的状态的图示；
图29B为示出根据第九实施例的在杆接触第二弹簧的状态下，杆和配重 的位置以及第一弹簧和第二弹簧被压縮的状态的图示；
图29C为示出根据第九实施例的在配重开始移位的状态下，杆和配重的 位置以及第一弹簧和第二弹簧被压縮的状态的图示；
图29D为示出根据第九实施例的在杆的下压量最大的状态下，杆和配重 的位置以及第一弹簧和第二弹簧被压縮的状态的图示；
图30A为示出根据第九实施例的、第一弹簧的推动力相对于杆的位移量的变化特性的曲线图30B为示出根据第九实施例的、第二弹簧的推动力相对于杆的位移量 的变化特性的曲线图30C为示出根据第九实施例的、杆的反作用力相对于杆的位移量的变 化特性的曲线图31A为示出根据第九实施例的变型的、第一弹簧的推动力相对于杆的 位移量的变化特性的曲线图31B为示出根据第九实施例的变型的、第二弹簧的推动力相对于杆的 位移量的变化特性的曲线图31C为示出根据第九实施例的变型的、杆的反作用力相对于杆的位移 量的变化特性的曲线图32为根据第九实施例的变型的踏板装置的侧视图33为根据第十实施例的踏板装置的侧视图；以及
图34为示出声学钢琴的杆的反作用力相对于杆的位移量的变化特性的 曲线图。
具体实施例方式
a.电子乐器的总体构造
在描述本发明相应实施例的踏板装置之前，现在将描述应用根据这些实 施例的踏板装置的电子乐器的总体构造。图1为示出应用了相应实施例的踏 板装置的电子乐器的示例总体构造的框图。电子乐器IO具有键盘11、踏板 装置12、多个面板操作件13、显示单元14、乐音发生器15、计算机部分16、 时钟电路17和外部存储装置18。
键盘11由演奏者用手操纵以指定待产生的相应乐音的音高。键盘11的 操纵由连接到总线21的检测电路22检测，使得表示演奏者操纵的数据(例 如，音符数据、琴键开数据、琴键关数据等)通过总线21供应到计算机部 分16。踏板装置12由演奏者用脚操纵以控制通过电子乐器产生乐音的方式。 在下文描述的相应实施例中，踏板装置12为延音踏板，通过演奏者的脚下 压延音踏板从而对待产生的乐音添加延音音效。踏板装置12的操纵由连接 到总线21的检测电路23检测，如下文详细描述，使得表示操纵的数据通过总线21供应到计算机部分16。多个面板操作件13被使用，以指定电子乐器 的操作。面板操作件13的操纵由连接到总线21的检测电路24检测，使得 表示操纵的数据通过总线21供应到计算机部分16。显示单元14由液晶显示 器、CRT或类似物构造，以便在屏幕上显示字符、数字、图形或类似物。显 示单元14由连接到总线21的显示电路25控制。更具体而言，将在屏幕上 显示的内容是基于通过总线21供应到显示电路25的显示指令信号和显示数 据来指定的。
连接到总线21的乐音发生器15基于通过总线21从计算机部分16供应 的乐音控制数据(音符数据、琴键开数据、琴键关数据、音色控制数据、音 量控制数据等)产生数字乐音信号，且随后将所产生的数字乐音信号供应到 音效电路26。基于通过总线21从计算机部分16供应的音效控制数据，连接 到总线21的音效电路26对所供应的数字乐音信号添加音效，且随后将已经 添加了音效的数字乐音信号供应到音响系统27。上述的延音音效在乐音发生 器15中或在音效电路26中被添加到数字乐音信号。音响系统27由D/A转 换器、放大器、扬声器等构成，音响系统27将具有音效的、所供应的数字 乐音信号转换成模拟乐音信号，且随后发出与该模拟乐音信号相对应的乐
计算机部分16由连接到总线21的CPU 16a、 RAM 16b和ROM 16c形 成。计算机部分16还包含连接到CPU16a的定时器16d。计算机部分16通 过执行程序来控制电子乐器10。时钟电路17连续地测量日期和时间。外部 存储装置18包含各种存储介质，例如结合在电子乐器10中的硬盘和闪存以 及可以连接到电子乐器10的紧凑盘。外部存储装置18还包含设置用于各种 存储介质的驱动单元，使得外部存储装置18可以存储和读出大量的数据和 程序。
电子乐器10还具有网络接口电路28和乐器数字接口 (MIDI)接口电路 29。网络接口电路28通过通信网络NW将电子乐器10连接到服务器设备30， 使得电子乐器10可以与服务器设备30通信。MIDI接口电路29将电子乐器 10连接到外部MIDI设备31例如其他电子乐器或音序器，使得电子乐器10 可以与外部MIDI设备31通信。
b.第一实施例接着，将详细描述根据本发明的踏板装置12的第一实施例。图2A示出
根据该实施例的电子乐器的踏板装置的侧视图。杆40为长的板形构件。杆 40的前向部(图2A中的左侧)为宽下压部，演奏者脚踩在其上。杆40的 中部由设置在框架FR上的杆支承部41支承，使得杆40的前端可以绕旋转 轴42向上与向下枢转，其中框架FR用作固定支承构件。在杆40的中部的 下方，由缓冲构件如毡制成的、长的下限止动块43沿横向方向延伸以固定 到框架FR。下限止动块43限制杆40的前向部的向下移位。框架FR为用于 支承踏板装置12的各种部件的结构体，且本身是踏板装置12的壳体。在杆 40的后部的下方，与下限止动块43相似的上限止动块44固定到框架FR， 以限制杆40的前向部的向上移位。
在杆40的旋转轴42的后面，第一弹簧45的顶端固定到框架FR，使得 第一弹簧45的顶端位于杆40后部的上方。第一弹簧45的下端插入到设置 在杆40后部的顶面上的凹部40a中以与凹部40a的底面接触，使得第一弹簧 45向下推动杆40的后部。第一弹簧45为压縮弹簧。此外，在杆40的旋转 轴42的后面，第二弹簧46、第三弹簧47和可动支承构件48设置为使得第 二弹簧46、第三弹簧47和可动支承构件48位于杆40后部的上方。可动支 承构件48呈柱状，在其上表面和下表面上具有凹部48a、 48b。第三弹簧47 的顶端固定到位于杆40后部上方的框架FR。第三弹簧47的下端插入到可 动支承构件48的凹部48a中以固定到凹部48a的底面，从而由可动支承构件 48支承。第二弹簧46的顶端插入到可动支承构件48的凹部48b中以固定到 凹部48b的上底面，从而由可动支承构件48支承。第二弹簧46的下端与杆 40的顶面接触。第二弹簧46和第三弹簧47为压縮弹簧。如果在第一弹簧 45、第二弹簧46和第三弹簧47之间比较弹簧系数，第一弹簧45具有最大 的弹簧系数。第三弹簧47的弹簧系数充分小于第一弹簧45和第二弹簧46 的弹簧系数。第一弹簧45、第二弹簧46以及第三弹簧47之间的弹簧系数的 量值关系不限于本实施例的情形，而可以根据杆40的期望的反作用力特性 而变化。例如，在如图34所示的范围A1和范围A2之间的反作用力的变化 率的差异小的情况下，第三弹簧47可具有比第二弹簧46大的弹簧系数。可 动支承构件48为板状构件，通过未示出的引导构件使得其只能上下运动。 此外，通过固定到框架FR的可动支承构件下限止动块49，可动支承构件48的向下移位受到限制。由缓冲构件如毡制成的可动支承构件下限止动块49
防止可动支承构件48与框架FR发生碰撞时产生的冲击噪声。
用于检测第二弹簧46的推动力(应用到为踏板装置12的杆40的负荷) 的负荷传感器50结合在可动支承构件48的凹部48b中。通过电学方式(例 如，使用应变计)检测由第二弹簧46的推动力引起的弹性形变，负荷传感 器50获得第二弹簧46的推动力。此外，用于检测杆40位移量的位移传感 器51设置在杆40中部的上方。通过电学或光学方式(例如，通过激光反射) 检测距杆40的顶面的距离，位移传感器51获得杆40的位移量。位移传感 器51可以由以机械和电学方式检测杆40的向上位移和向下位移的传感器 (例如，可变电阻)替代。
接着，将对如上所述构造的踏板装置12的操作进行说明。图3A至图 3C示出在杆40移位且第一弹簧45、第二弹簧46和第三弹簧47被压縮时的 各种状态。图4A、图4B和图4C示出相对于杆40的位移量的第一弹簧45、 第二弹簧46和第三弹簧47的推动力。图4D示出根据杆40的位移的、由杆 40产生的反作用力。在杆40未被下压的状态，杆40的后部由第一弹簧45 向下推动。结果，杆40的后部的底面与上限止动块44接触，使得杆40保 持静止于图3A所示的状态。在该状态下，第二弹簧46位于其固有长度，使 得施加在杆40上的推动力为"0"。此外，在该状态下，可动支承构件48 由于第三弹簧47的推动力及可动支承构件48的重量而与可动支承构件下限 止动块49接触，使得可动支承构件48保持静止。在该状态下，尽管第二弹 簧46可被略微压縮以推动杆40，但是第二弹簧46的推动力设计成小于第三 弹簧47的推动力与可动支承构件48的重量相结合的合力，使得可动支承构 件48与可动支承构件下限止动块49接触。
如果演奏者不管由第一弹簧45施加的推动力而下压杆40,杆40开始绕 图3A中的旋转轴42逆时针枢转，使得杆40的后部向上移位。这种移位使 第一弹簧45被压縮以增大由第一弹簧45施加的推动力(图4A的A1)。此 外，如果由第二弹簧46施加的推动力小于由第三弹簧47施加以向下推动可 动支承构件48的推动力与可动支承构件48的重量形成的合力，可动支承构 件48保持与可动支承构件下限止动块49接触。通过杆40的枢转，结果， 第二弹簧46也开始压縮以便也增大由第二弹簧46施加的推动力(图4B的Al)。因此，在该工作范围(从图3A至图3B)内，杆40的反作用力以及 反作用力的变化由第一弹簧45和第二弹簧46引起(图4D的A1)。
接着，如果由第二弹簧46施加的推动力超过由第三弹簧47施加以向下 推动可动支承构件48的推动力和可动支承构件48的重量形成的合力，可动 支承构件48离开可动支承构件下限止动块49向上运动。在可动支承构件48 开始向上运动时的杆40的下压量被称为第一下压量。如上所述，第三弹簧 47的弹簧系数充分小于第二弹簧46的弹簧系数。因此，如果杆40的位移量 增大，第三弹簧47被压縮以增大第三弹簧47的推动力。然而，第二弹簧46 将几乎不再被压縮，第二弹簧46的推动力几乎不增大(图4B的A2和图4C 的A2)。因此，在该工作范围(从图3B到图3C)内，杆40的反作用力由 第一弹簧45、第二弹簧46和第三弹簧47引起。严格来说，反作用力的变化 是由第一弹簧45、第二弹簧46和第三弹簧47引起的。然而，第三弹簧47 的弹簧系数充分小于第二弹簧46的弹簧系数，从而使第二弹簧46的压縮很 小并且由第二弹簧46施加的推动力的增大量很小。因此，可以认为，反作 用力的变化是由第一弹簧45和第三弹簧47引起的(图4D的A2)。
随后，杆40的中部的底面与下限止动块43形成接触，以限制杆40的 前向部的向下移位。如果杆40的下压被解除，由第一弹簧45、第二弹簧46 和第三弹簧47施加的推动力使杆40按照与杆40被下压时进行的工作顺序 相反的顺序工作。更具体而言，杆40绕图3C中的旋转轴42顺时针枢转， 使得杆40的后部的底面与上限止动块44形成接触以恢复到原始状态(图 3A)。在上述说明中，可动支承构件48的重量被考虑在内。然而，在可动 支承构件48由轻质材料如树脂制成的情况下，可动支承构件48的重量可被 忽略。
检测电路23基于由负荷传感器50检测的、第二弹簧46所施加的推动 力的变化，检测杆40的反作用力的变化率发生变化的点。此外，位移传感 器51检测杆40的位移量。依据反作用力的变化率的变化点和关于杆40的 位移量的信息，电子乐器10添加延音音效到待产生的乐音，也控制待产生 的乐音的乐音要素如音品(timbre)和共鸣(resonance,声学音效)。在与 上述图34的半踏板范围AH对应的图4D的范围AH中，特别是，基于由负 荷传感器50检测的负荷和由位移传感器51检测的位移量，乐音发生器15和音效电路26根据演奏者的踏板操纵而精细地改变待产生的乐音的乐音要 素，如音品和共鸣(声学音效)。上述的乐音要素控制可以基于负荷传感器
50检测的负荷来进行，或者可以基于位移传感器51检测的位移量来进行。
根据如上所述构造的本实施例的踏板装置可以实现与如图34中虚线所 示的、在声学钢琴踏板的下压从开始到结束时杆的位移量与由演奏者通过踏 板感受的反作用力之间关系的特性相似的特性(图4D)。更具体而言，在 等同于图34的A0和A1的工作范围(图4D的A1)内，由第一弹簧45和 第二弹簧46施加以推动杆40的推动力发生变化；而在等同于图34的A2的 工作范围(图4D的A2)内，除了第一弹簧45的推动力之外，由第三弹簧 47施加的推动力发生变化。由于第三弹簧47的弹簧系数充分小于第二弹簧 46的弹簧系数，所以与等同于图34的范围A0和Al的工作范围(图4D的 Al)相比，在等同于图34的范围A2的工作范围(图4D的A2)中反作用 力的变化率可被降低。即使第三弹簧47的弹簧系数并非充分小于第二弹簧 46的弹簧系数，或者大于第二弹簧46的弹簧系数，在等同于图34的范围 A2的工作范围(图4D的A2)内，第二弹簧46和第三弹簧47的串行连接 使得由第二弹簧46和第三弹簧47构成的组合弹簧的弹簧系数小于第二弹簧 46的弹簧系数。因此，同样在该情况下，与图4D的工作范围Al的反作用 力的变化率相比，该工作范围(图4D的A2)中的反作用力的变化率可被降 低。
对于声学钢琴，图34的范围A3表示由杆以及与各种止动构件形成接触 以略微压縮止动构件的联动机构所导致的杆的位移量与反作用力之间的关 系。该范围等同于本实施例的踏板装置12的状态，其中杆40的前向部的底 面与下限止动块43接触。因此，本实施例的踏板装置12可以实现如图34 中虚线所示的声学钢琴的特性。
在演奏者深深地下压杆40并随后急剧减小下压量的情况下，和在演奏 者周期性地改变杆40的下压量的情况下，可动支承构件48由于应用到可动 支承构件48的惯性力和弹力的协作而暂时振动。此外，可动支承构件48可 与可动支承构件下限止动块49发生碰撞，从而使可动支承构件48振动。在 演奏者在图4的范围AH附近周期性地变化杆40的下压量的情况下，如果 周期性变化的频率接近第二弹簧46或第三弹簧47的固有频率，则可动支承构件48的振幅可增大以使可动支承构件48与可动支承构件下限止动块49 发生周期性碰撞。可动支承构件48的振动通过第二弹簧46传递到杆40，演 奏者感受到该振动为不自然的反作用力。然而，对于如上所述构造的踏板装 置12，第二弹簧46和第三弹簧47的相应弹力沿彼此相对的方向作用在可动 支承构件48上。因此，踏板装置12能够抑制或者快速停止这种振动。此外， 由于作用在杆40上的弹簧的力被分成由第一弹簧45施加的弹力和由第二弹 簧46与第三弹簧47施加的弹力，由第二弹簧46与第三弹簧47施加的弹力 小。结果，由振动引起的杆的不自然的反作用力可被降低。因此，如上所述 构造的踏板装置12可以使杆40的反作用力稳定。
在上述描述中，可动支承构件48的重量被考虑在内。然而，在可动支 承构件48由轻质材料例如树脂制成的情况下，可动支承构件48的重量可被 忽略。在这种情况下，由于作用在可动支承构件48上的惯性力也可被忽略， 这种轻的可动支承构件48能防止不自然的反作用力，还实现了踏板装置12 重量的降低。
由于第一弹簧45、第二弹簧46和第三弹簧47的弹簧系数的变动，并取 决于各个部件的组装精度，杆40的位移量和反作用力之间的关系发生变动。 然而，对于本实施例的踏板装置12，负荷传感器50检测杆40的反作用力， 以发现反作用力的变化率变化的点。因此，本实施例的踏板装置12可以从 图34的这些范围中可靠地区分等同于杆40当前位移量的范围。结果，本实 施例的踏板装置12可以将演奏者在操纵杆40时感受到的感觉与乐音要素的 起止同步，这些乐音要素包括添加到待产生的乐音的延音音效以及待产生的 乐音的音品、共鸣(声学音效)等。
此外，如图2B所示，可以添加绞盘CS。绞盘CS具有柱形头部CSa。 螺纹部CSb从头部CSa的底面向下延伸，该螺纹部CSb的直径略小于头部 CSa的直径。杆40的顶面上设置有螺钉孔，螺纹部CSb拧到该螺钉孔内以 将绞盘CS固定到杆40。绞盘CS设计成外径小于第二弹簧46的内径，使得 第二弹簧46的中心轴线与绞盘CS的中心轴线重叠。换言之，绞盘CS位于 第二弹簧46内部。在杆40未被下压的状态下，头部CSa的顶端与可动支承 构件48分离，与可动支承构件48的底面对置。绞盘CS的长度调整为，在 杆40被下压以平衡由第三弹簧47的推动力和可动支承构件48的重量形成的合力与第二弹簧46的推动力时，使绞盘CS与可动支承构件48的底面形 成接触。
在踏板装置12如上所述构造的情况下，可动支承构件48与可动支承构 件下限止动块49分离而向上移位时，可动支承构件48由绞盘CS支承以防 止进一步压縮第二弹簧46。因此，可动支承构件48可以稳定地上下运动， 使得由杆40施加的反作用力稳定。
绞盘CS的长度可以调整为，在杆40被下压之后，在第二弹簧46的推 动力超过第三弹簧47的推动力和可动支承构件48的重量形成的合力之前， 使绞盘CS与可动支承构件48的底面形成接触。第一弹簧45、第二弹簧46 和第三弹簧47的相应推动力相对于如上所述构造的杆40的位移量示于图 5A、图5B和图5C中。杆40根据杆40的位移而施加的反作用力示于图5D 中。为了进行比较，在无绞盘CS的情况下相应弹簧的相应推动力与杆40的 反作用力用虚线示于图5A至图5D中。在这种情况下，从杆40的下压开始 直到绞盘CS与可动支承构件48接触，第一弹簧45和第二弹簧46的推动力 增大(图5A和图5B的A1)。 一旦绞盘CS与可动支承构件48形成接触， 第二弹簧46将不再被进一步压縮，推动力不再增大(图5B的A2)。结果， 只要由杆40通过绞盘CS施加以向上推动可动支承构件48的力和第二弹簧 46的推动力形成的合力小于由第三弹簧47的推动力和可动支承构件48的重 量形成的合力，可动支承构件48与可动支承构件下限止动块49接触而保持 静止。如果由杆40通过绞盘CS施加以向上推动可动支承构件48的力和第 二弹簧46的推动力形成的合力超过由第三弹簧47的推动力和可动支承构件 48的重量形成的合力，则可动支承构件48开始向上移位。于是，第三弹簧 47被压縮以增大第三弹簧47的推动力(图5C的A2)。此外，第一弹簧45 的推动力也随着杆40的下压量增大而增大(图5A的A2)。因此，当绞盘 CS与可动支承构件48形成接触时，杆40的反作用力阶跃式增大。与绞盘 CS和可动支承构件48接触之前的反作用力的变化率相比，接触之后的反作 用力的变化率小(图5D)。
对于这种变型，在反作用力的变化率大的范围和反作用力的变化率小的 范围之间的边界上，杆40的反作用力发生阶跃式变化。反作用力的阶跃式 变化便于演奏者感受到该边界。另外，与无绞盘CS的踏板装置12相比，具有绞盘CS的踏板装置12可以使反作用力的变化率大的范围(图5D的A1) 变窄，并使反作用力的变化率小的范围(图5D的A2)加宽。
尽管这种变型设计成使得绞盘CS位于第二弹簧46内部，但是绞盘CS 可置于任何位置，只要绞盘CS的顶端与可动支承构件48的底面对置即可。 备选地，绞盘CS可置于可动支承构件48侧面上，使得绞盘CS的头部CSa 与杆40的顶面对置。
上述第一实施例设计成使得第一弹簧45的顶端固定到位于杆40后部的 上方的框架FR，第一弹簧45的下端与杆40的后部的顶面接触。然而，第 一实施例可以变型为，第一弹簧45的下端固定到位于杆40的前向部下方的 框架FR，第一弹簧45的顶端与杆40的前向部的底面接触。此外，第一实 施例设计成使得第三弹簧47的顶端固定到位于杆40后部的上方的框架FR， 第三弹簧47的下端插入到可动支承构件48的凹部48a中以固定到凹部48a 的底面，使得第三弹簧47由可动支承构件48支承。然而，第一实施例可以 变型为，可动支承构件48具有弹簧支承部，使得该弹簧支承部支承拉伸弹 簧的顶端，其中该弹簧的下端固定到位于可动支承构件48下方的框架FR。
此外，在第一实施例中，推动杆40的机构设置在杆40的旋转轴42的 后面，位于杆40上方。然而，第一实施例可以变型为将推动杆40的机构倒 置。更具体而言，推动杆40的机构可以设置在杆40的旋转轴42的前面， 位于杆40下方。与第一实施例不同，在该变型中，可动支承构件48的向上 移位受到限制。此外，在该变型中，第一弹簧45、第二弹簧46和第三弹簧 47在位于旋转轴42前面的位置处向上推动杆40的底面，以获得与第一实施 例相似的效果。在该变型中，与第一实施例相反，可动支承构件48的重量 沿允许可动支承构件48的移位的方向作用。此外，在该变型中，在可动支 承构件48由轻质材料制成的情况下，可动支承构件48的重量可被忽略。
第一实施例设计成使得可动支承构件48可以上下运动。然而，该实施 例可以变型为具有响应于杆40而枢转的可动支承构件48A，如图6所示。 可动支承构件48A由上板和侧板形成，该上板朝向前部和后部延伸，该侧板 从上板的左端和右端向下延伸。可动支承构件48A的前向部由杆支承部41 支承，使得可动支承构件48A的后端可以绕旋转轴42向上和向下枢转。可 动支承构件48A的后端的向下移位由固定到框架FR的可动支承构件下限止动块49限制。第一弹簧45的下端插入到设置于杆40顶面上的、位于杆支 承部41后面的凹部40a中，以固定到凹部40a的底面而被支承。在可动支承 构件48A的上板的中部，设置有从顶面贯穿到底面的孔。第一弹簧45穿过 该孔，使得第一弹簧45的顶端固定到位于上方的框架FR。尽管该变型设计 为使可动支承构件48A设置有孔以使第一弹簧45穿过该孔，不过这种构造 不是必须要求的。更具体而言，第一弹簧45可以设置在可动支承构件48A 外部。第二弹簧46的顶端插入到设置于可动支承构件48A的上板后部的底 面上的凹部48Aa中，从而固定到凹部48Aa的上底面，第二弹簧46的下端 与杆40的后部的顶面接触。第三弹簧47的下端与可动支承构件48A的后部 的顶面接触，第三弹簧47的顶端固定到位于上方的框架FR。这种变型也可 以获得与第一实施例相似的效果。
在第一实施例及其变型中，第二弹簧46和第三弹簧47为压縮弹簧。然 而，第二弹簧46和第三弹簧47可以分别由第二弹簧46A和第三弹簧47A 替代，其中第二弹簧46A和第三弹簧47A为拉伸弹簧，如图7所示。在该 变型中，第二弹簧46A和第三弹簧47A设置于杆40的旋转轴42的前面， 位于杆40上方。第三弹簧47A的下端插入到可动支承构件48的凹部48a中， 以固定到凹部48a的底面而被支承。第三弹簧47A的顶端固定到位于可动支 承构件48上方的框架FR。第二弹簧46A的顶端插入到可动支承构件48的 凹部48b中以固定到凹部48b的上底面而被支承。第二弹簧46A的下端呈勾 状。杆40设置有弹簧支承部40b，其与设置在第二弹簧46A下端上的勾配 合。设置于第二弹簧46A下端的勾总是与弹簧支承部40b接触。可动支承构 件48的向上移位由固定到框架FR的可动支承构件上限止动块49A限制。 这种变型也可以获得与第一实施例相似的效果。此外，在该变型中，与第一 实施例相反，可动支承构件48的重量沿允许可动支承构件48移位的方向作 用。因此，该变型设计成使得由第二弹簧46A施加的拉伸弹力小于由第三弹 簧47A施加的拉伸弹力，从而使可动支承构件48在杆40的位移量小的状态 (图4D的Al)下将不会向下移位。此外，在该变型中，在可动支承构件 48由轻质材料制成的情况下，可动支承构件48的重量可被忽略。
c.第二实施例
接着，将详细描述根据本发明的踏板装置12的第二实施例。图8为根据本实施例的踏板装置12的侧视图。杆40、杆支承部41、下限止动块43 和上限止动块44与第一实施例相似。驱动杆52的下端插入到设置于杆40 后部的顶面且位于杆40的旋转轴42后面的凹部40c中，从而与凹部40c的 底面接触。驱动杆52为长的构件，从杆40的后部向上延伸。驱动杆52的 顶端插入到设置于第一可动支承构件53的底面上的凹部53a中，从而与凹 部53a的上底面接触。通过未示出的引导构件，使得驱动杆52只能上下运 动。
第一可动支承构件53为板状构件，通过未示出的引导构件使得其只能 上下运动。第一可动支承构件53的向下移位由固定到框架FR的第一可动支 承构件下限止动块54限制。第一可动支承构件下限止动块54也由缓冲构件 例如毡制成以防止冲击噪声。弹簧支承部55设置在第一可动支承构件53的 底面上，使得第一弹簧56的顶端固定到弹簧支承部55，从而由弹簧支承部 55支承。第一弹簧56的下端固定到位于第一可动支承构件53下方的框架 FR。第一弹簧56为拉伸弹簧。第二弹簧57的下端插入到设置在第一可动支 承构件53顶面上的凹部53b中，以便固定到凹部53b而被支承。第二弹簧 57为压縮弹簧。
第二可动支承构件58设置在第二弹簧57上方。第二可动支承构件58 为板状构件，通过未示出的引导构件使得其只能上下运动。第二可动支承构 件58的向下移位由固定到框架FR的第二可动支承构件下限止动块59限制。 第二可动支承构件下限止动块59也由缓冲构件例如毡制成以防止冲击噪声。 第二弹簧57的顶端与第二可动支承构件58的底面接触。弹簧支承部60设 置在第二可动支承构件58的底面上，使得第三弹簧61的顶端固定到弹簧支 承部60而被支承。第三弹簧61的下端固定到位于第二可动支承构件58下 方的框架FR。第三弹簧61为拉伸弹簧。如果在第一弹簧56、第二弹簧57 和第三弹簧61之间比较弹簧系数，第一弹簧56具有最大的弹簧系数。第三 弹簧61的弹簧系数充分小于第一弹簧56和第二弹簧57的弹簧系数。在该 实施例中，与第一实施例相似，第一弹簧56、第二弹簧56及第三弹簧61之 间的弹簧系数的量值关系不限于本实施例的情形，而是可以根据杆40的期 望的反作用力特性而变化。例如，在图34所示的范围A1和范围A2之间的 反作用力的变化率的差异小的情况下，第三弹簧61的弹簧系数可大于第二弹簧57的弹簧系数。与第一实施例相似，负荷传感器50设置在第二可动支 承构件58的底面上，而位移传感器51设置在框架FR上。
接着，将对如上所述构造的踏板装置12的操作进行描述。在杆40未被 下压的情况下，第一可动支承构件53由第一弹簧56向下推动，从而与第一 可动支承构件下限止动块54接触。结果，杆40的后部通过驱动杆52被向 下推动。因此，杆40的后部的底面与上限止动块44接触，使得杆40保持 静止于图8所示的状态。在该状态下，第二弹簧57处于其固有长度，使得 施加在杆40上的推动力为"0"。此外，在该状态下，第二可动支承构件58 由于第三弹簧61的推动力和第二可动支承构件58的重量而与第二可动支承 构件下限止动块59接触。在该状态下，尽管第二弹簧57可被略微压縮以通 过驱动杆52推动杆40，但是第二弹簧57的推动力设计成小于由第三弹簧 61的推动力和第二可动支承构件58的重量相结合的合力，使得第二可动支 承构件58与第二可动支承构件下限止动块59接触。
如果演奏者不管由第一弹簧56施加的推动力而下压杆40，杆40开始绕 图8中的旋转轴42逆时针枢转，使得杆40的后部向上移位。通过这种移位， 驱动杆52使第一可动支承构件53向上移位。结果，第一弹簧56被拉伸以 增大由第一弹簧56施加在杆40上的推动力(图4A的A1)。此外，如果由 第二弹簧57施加的推动力小于由第三弹簧61施加以向下推动第二可动支承 构件58的推动力与第二可动支承构件58的重量形成的合力，第二可动支承 构件58保持与第二可动支承构件下限止动块59接触。通过第一可动支承构 件53的向上移位，结果，第二弹簧57也开始被压縮以增大由第二弹簧57 施加的推动力(图4B的A1)。因此，在该工作范围(从图3A至图3B)内， 杆40的反作用力以及反作用力的变化由第一弹簧56和第二弹簧57引起(图 4D的A1)。
接着，如果由第二弹簧57施加的推动力超过由第三弹簧61施加以向下 推动第二可动支承构件58的推动力和第二可动支承构件58的重量形成的合 力，第二可动支承构件58向上运动。在第二可动支承构件58开始向上运动 时的杆40的下压量被称为第一下压量。如上所述，第三弹簧61的弹簧系数 充分小于第二弹簧57的弹簧系数。因此，如果杆40的位移量增大，第三弹 簧61就被拉伸以增大第三弹簧61的推动力。然而，第二弹簧57将几乎不再被进一步压縮，第二弹簧57的推动力的增大很小(图4B的A2和图4C 的A2)。因此，在该工作范围内，杆40的反作用力由第一弹簧56、第二弹 簧57和第三弹簧61引起。严格来说，反作用力的变化是由第一弹簧56、第 二弹簧57和第三弹簧61引起。然而，第三弹簧61的弹簧系数充分小于第 二弹簧57的弹簧系数，从而使第二弹簧57的压縮很小并且由第二弹簧57 施加的推动力的增大量很小。因此，可以认为，反作用力的变化是由第一弹 簧56和第三弹簧61引起的(图4D的A2)。
随后，杆40的中部的底面与下限止动块43形成接触以限制杆40的前 向部的向下移位。如果杆40的下压被解除，由第一弹簧56、第二弹簧57和 第三弹簧61施加的推动力使杆40按照与杆40被下压时进行的工作顺序相 反的顺序工作。更具体而言，杆40绕图8中的旋转轴42顺时针枢转，使得 杆40的后部的底面与上限止动块44形成接触以恢复到原始状态(图8)。 负荷传感器50和位移传感器51与第一实施例相似地工作，如第一实施例那 样控制待产生的乐音的延音音效和乐音要素。在上述说明中，第二可动支承 构件58的重量被考虑在内。然而，在第二可动支承构件58由轻质材料例如 树脂制成的情况下，第二可动支承构件58的重量可被忽略。
与第一实施例类似，对于根据如上所述构造的本实施例的踏板装置，由 第一弹簧56、第二弹簧57和第三弹簧61施加的推动力根据与图34所示相 应工作范围等同的范围而变化。结果，根据本实施例的踏板装置可以实现这 样一些特性(图4D)，其类似于如图34中虚线所示的、在声学钢琴踏板的 下压从开始到结束时杆的位移量与由演奏者通过踏板感受的反作用力之间 关系的特性。
在本实施例中，与第一实施例类似，在演奏者深深地下压杆40且随后 急剧减小下压量的情况下，以及在演奏者周期性地改变杆40的下压量的情 况下，第二可动支承构件58由于惯性力和弹力的协作而暂时振动。此外， 第二可动支承构件58可与第二可动支承构件下限止动块59发生碰撞。然而， 同样对于本实施例，第二弹簧57和第三弹簧61的相应弹力沿彼此相对的方 向作用在第二可动支承构件58上。因此，踏板装置12能够抑制或者快速停 止这种振动。此外，由于作用在杆40上的弹簧的力被分成由第一弹簧56施 加的弹力和由第二弹簧57和第三弹簧61施加的弹力，由第二弹簧57和第三弹簧61施加的弹力小。结果，由振动引起的杆的不自然的反作用力可被
降低。因此，踏板装置12可以使杆40的反作用力稳定。
在上述描述中，第二可动支承构件58的重量被考虑在内。然而，在第 二可动支承构件58由轻质材料例如树脂制成的情况下，第二可动支承构件 58的重量可被忽略。在这种情况下，由于作用在第二可动支承构件58上的 惯性力也可被忽略，这种轻的第二可动支承构件58防止不自然的反作用力， 还实现了踏板装置12重量的降低。
此外，由于负荷传感器50和位移传感器51与第一实施例相似地工作， 本实施例的踏板装置12可以将演奏者在操纵杆40时感受到的感觉与乐音要 素的起止同步，这些乐音要素包括添加到待产生的乐音的延音音效以及待产 生的乐音的音品、共鸣(声学音效)等。
与第一实施例的变型的绞盘CS相似的绞盘CS可以设置在第一可动支 承构件53和第二可动支承构件58之间。这种变型也实现与第一实施例的变 型相似的效果。
在第二实施例中，第一弹簧56的顶端由设置在第一可动支承构件53上 的弹簧支承部55支承，第一弹簧56的下端固定到位于第一可动支承构件53 下方的框架FR。然而，第二实施例可以变型为，压縮弹簧的顶端固定到位 于第一可动支承构件53上方的框架FR，该压縮弹簧的下端与第一可动支承 构件53的顶面接触。第二实施例设计成使得第二弹簧57的下端插入到第一 可动支承构件53的凹部53b中以固定到凹部53b的上底面而被支承。然而， 第二实施例可以变型为，凹部设置在第二可动支承构件58的底面上，使得 第二弹簧57的顶端固定到该凹部的上底面而被支承，第二弹簧57的下端插 入到第一可动支承构件53的凹部53b中以与凹部53b接触。此外，第二实 施例设计成使得第三弹簧61的顶端由第二可动支承构件58的弹簧支承部60 支承，第三弹簧61的下端固定到位于第二可动支承构件58下方的框架FR。 然而，第二实施例可以变型为，压縮弹簧的顶端固定到位于第二可动支承构 件58上方的框架FR，该压縮弹簧的下端与第二可动支承构件58的顶面接 触。
此外，在第二实施例中，推动杆40的机构设置在杆40的旋转轴42的 后面，位于杆40上方。然而，第二实施例可以变型为将推动杆40的机构倒置。更具体而言，推动杆40的机构可以设置在基板杆40的旋转轴42的前 面，位于杆40下方。与第二实施例不同，在该变型中，第一可动支承构件 53和第二可动支承构件58的向上移位受到限制。此外，在该变型中，第一 弹簧56、第二弹簧57和第三弹簧61在位于旋转轴42前面的位置处向上推 动杆40的底面，以获得与第二实施例相似的效果。在该变型中，与第二实 施例相反，第二可动支承构件58的重量沿允许第二可动支承构件58的移位 的方向作用。此外，在该变型中，在第二可动支承构件58由轻质材料制成 的情况下，第二可动支承构件58的重量可被忽略。
第二实施例设计成使得第一可动支承构件53和第二可动支承构件58仅 可以上下运动。然而，该实施例可以变型为具有响应于杆40而枢转的第一 可动支承构件53A和第二可动支承构件58A，如图9所示。第一可动支承构 件53A和第二可动支承构件58A的每一个均为从踏板装置12的前部朝向后 部延伸的板状构件。相应的第一可动支承构件53A和第二可动支承构件58A 在其后部由支承部62支承，使得相应的可动支承构件53A、 58A可以绕旋 转轴63向上和向下枢转。第二可动支承构件58A位于第一可动支承构件53A 上方。第二可动支承构件58A的前端的向下移位由固定到框架FR的第二可 动支承构件下限止动块59A限制。驱动杆52的顶端与设置在第一可动支承 构件53A的前向部的底面上的凹部53Aa接触。凹部53Ab设置在第一可动 支承构件53A的前向部的顶面上，使得第一弹簧56A的下端插入到凹部53Ab 中以固定到凹部53Ab从而被支承，第一弹簧56A的顶端固定到位于上方的 框架FR从而由框架FR支承。第一弹簧56A为压縮弹簧。第一弹簧56A通 过驱动杆52向上推动杆40的前端。凹部53Ac设置在第一可动支承构件53A 的中部的顶面上，使得第二弹簧57A的下端插入到凹部53Ac中以固定到凹 部53Ac，第二弹簧57A的顶端与第二可动支承构件58A的中部的底面接触。 第三弹簧61A的下端固定到第二可动支承构件58A的中部的顶面，第三弹 簧61A的顶端固定到位于上方的框架FR。此外，在该变型中，在图4D的工 作范围Al中，第三弹簧61A的推动力和第二可动支承构件58A的重量使第 二可动支承构件58A与第二可动支承构件下限止动块59A接触，使得第二 可动支承构件58A保持静止。这种变型也可以获得与第二实施例相似的效 果。此外，在该变型中，第二弹簧57A设计成弹力小于第三弹簧61A的弹力，以便在杆40的位移量小的状态下(图4D的Al)防止第二可动支承构 件58A向上移位。此外，在该变型中，在第二可动支承构件58A由轻质材 料制成的情况下，第二可动支承构件58A的重量可被忽略。
与第一实施例的变型的绞盘相似的绞盘CS可以设置在第一可动支承构 件53A和第二可动支承构件58A之间。这种变型也能实现与第一实施例的 变型相似的效果。
d.第三实施例
接着，将详细描述根据本发明的踏板装置12的第三实施例。图10为根 据本实施例的踏板装置12的侧视图。杆40和下限止动块43与第一实施例 相似。杆40的后端由设置在框架FR上的杆支承部80支承，使得杆40的前 端可以绕旋转轴81向上和向下枢转。在杆40的中部的下方，第一弹簧82 的下端固定到框架FR，第一弹簧82的顶端插入到设置在杆40的底面上的 凹部40e中以与凹部40e的上底面接触，从而向上推动杆40的前向部。第一 弹簧82为压縮弹簧。
在杆40的中部的上方，第二弹簧83的顶端固定到框架FR，第二弹簧 83的下端插入到设置在位于杆40上方的压构件84顶面上的凹部84a中以固 定到凹部84a的底面。第二弹簧83为压縮弹簧。压构件84包含于本发明的 可动支承构件中。压构件84的上部呈圆板状；而从压构件84的中部开始， 压构件84的的下部呈直径小于上部的柱状。压构件84的下端的形状似半球 形。压构件84设置在可动支承构件85上，使得压构件84穿过贯穿孔85a 以与杆40的顶面接触，其中贯穿孔85a从可动支承构件85的顶面贯穿到底 面。压构件84的上圆板部的底面始终与可动支承构件85的顶面接触。通过 未示出的引导构件，使得压构件84仅能上下运动。此外，压构件84的向上 运动由压构件上限止动块86限制。尽管该实施例设计成在可动支承构件85 上设置贯穿孔85a，使得压构件84贯穿贯穿孔85a，但是这种构造并非是必 须要求的。更具体而言，压构件84可以设置在可动支承构件85外部。
可动支承构件85为板状构件，通过未示出的引导构件使得其只能上下 运动。可动支承构件85的上下运动通过可动支承构件上限止动块87和可动 支承构件下限止动块88被限制在特定范围。可动支承构件上限止动块87和 可动支承构件下限止动块88也由缓冲构件例如毡制成以防止冲击噪声。弹簧支承部89设置在可动支承构件85的顶面上，使得第三弹簧90的下端固 定到弹簧支承部89而由弹簧支承部89支承。第三弹簧90的顶端固定到位 于可动支承构件85上方的框架FR。第三弹簧90为拉伸弹簧。如果在第一 弹簧82、第二弹簧83和第三弹簧90之间比较弹簧系数，第一弹簧82具有 最小的弹簧系数。第二弹簧83和第三弹簧90的弹簧系数大于第一弹簧82 的弹簧系数。第三弹簧90的弹簧系数略大于第二弹簧83的弹簧系数。在该 实施例中，与第一实施例相似，第一弹簧82、第二弹簧83及第三弹簧90之 间的弹簧系数的量值关系不限于本实施例的情形，而可以根据杆40的期望 的反作用力特性而变化。例如，在图34所示的范围A1和范围A2之间的反 作用力的变化率的差异小的情况下，第二弹簧83和第三弹簧90可具有较小 的弹簧系数。与第一实施例相似，负荷传感器50设置在可动支承构件85顶 面的部分上，该顶面的部分与压构件84形成接触。此外，与第一实施例相 似，位移传感器51设置在框架FR上。
接着，将对如上所述构造的踏板装置12的操作进行说明。图IIA、图 11B和图11C示出由第一弹簧82、第二弹簧83和第三弹簧90施加的推动力 相对于杠杆40的位移量的情况。图11D示出杆40根据杆40的位移量而产 生的反作用力。在图11A和图11C中，沿着抵抗杆40的下压的方向施加的 推动力被视为正。在图11B中，沿促进杆40的下压的方向施加的推动力被 视为正。在杆40未被下压的状态下，由第一弹簧82施加以向上推动杆40 的推动力使杆40绕图10中的旋转轴81顺时针枢转以上推压构件84，使得 压构件84的顶面与压构件上限止动块86形成接触，使杆40保持静止于图 10的状态。此外，可动支承构件85与可动支承构件上限止动块87形成接触， 还与压构件84接触。在该状态下，第一弹簧82和第二弹簧83均被压縮。
如果演奏者不管由第一弹簧82施加的推动力而下压杆40，杆40开始绕 图10中的旋转轴81逆时针枢转，使得杆40的前向部向下移位。在进行这 种移位时，第一弹簧82被压縮以增大由第一弹簧82施加的推动力(图11A 的A1)。由于第二弹簧83被解除压縮，由第二弹簧83施加的推动力减小 (图11B的Al)。第一弹簧82推动杆40的方向为抵抗杆40的下压的方向， 而第二弹簧83推动杆40的方向为促进该下压的方向。
第二弹簧83向下推动杆40，还向下推动可动支承构件85。结果，第三弹簧90被拉伸以增大其推动力(图11C的A1)。在开始下压杆40时第二 弹簧83和第三弹簧90的推动力调整为使得，在该工作范围(图11A至图 11D的Al)内，第三弹簧90的推动力小于第二弹簧83的推动力。从第三 弹簧90的推动力加到第一弹簧82的推动力而形成的力中减去第二弹簧83 的推动力，得到杆40的反作用力。因此，反作用力的变化由第一弹簧82、 第二弹簧83和第三弹簧90引起(图IID的Al)。
如果杆40的位移量进一步增大，由第一弹簧82施加的推动力也进一步 增大(图IIA的A2)。可动支承构件85的底面与可动支承构件下限止动块 88形成接触以限制可动支承构件85的向下移位，使得压构件84的末端离开 杆40的顶面。触发对可动支承构件85向下移位进行限制的杆的下压量被称 为第一下压量。因此，在该工作范围内，抵抗杆40的下压的反作用力仅由 第一弹簧82引起，而反作用力的变化也仅由第一弹簧引起(图11D的A2)。
接着，杆40的中部的底面与下限止动块43形成接触，以限制杆40的 前向部的向下移位。如果杆40的下压被解除，由第一弹簧82、第二弹簧83 和第三弹簧90施加的推动力使杆40按照与杆40被下压时进行的工作顺序 相反的顺序工作。更具体而言，杆40绕图10中的旋转轴81顺时针枢转以 上推压构件84，使得压构件84的顶面与压构件上限止动块86形成接触而保 持静止。结果，踏板装置12恢复到原始状态(图10)。负荷传感器50和位 移传感器51与第一实施例相似地工作。
根据如上所述构造的本实施例的踏板装置可以实现与如图34虚线所示 的、声学钢琴踏板的下压从开始到结束时杆的位移量与由演奏者通过踏板感 受的反作用力之间关系的特性相似的特性。更具体而言，在等同于图34的 AO和Al的工作范围(图11D的A1)内，尽管由第一弹簧82施加的推动力 的一部分被由第二弹簧83施加的推动力抵消，但是第二弹簧83的推动力的 一部分被第三弹簧90抵消。第一弹簧82、第二弹簧83及第三弹簧90的并 行连接使得组合成的弹簧的弹簧系数大于第一弹簧82的弹簧系数。
在等同于图34的A2的工作范围(图11D的A2)内，第一弹簧82的推 动力设计成不会被第二弹簧83和第三弹簧90抵消。因此，与等同于图34 的AO禾n Al的工作范围(图11D的A1)相比，等同于图34的A2的工作范 围(图IID的A2)内的反作用力的变化率可被降低。结果，根据本实施例的踏板装置12实现图34所示的声学钢琴的特性。
在演奏者急剧减小杆40的下压量的情况下或者在演奏者周期性地改变 杆40的下压量的情况下，杆40有时候会与压构件84发生碰撞。杆40与压 构件84的碰撞引起的冲击被第一弹簧82和第二弹簧83吸收。因此，本实 施例可以使杆40的反作用力稳定。
此外，由于负荷传感器50和位移传感器51与第一实施例相似地工作， 本实施例的踏板装置12可以将演奏者在操纵杆40时感受到的感觉与乐音要 素的起止同步，这些乐音要素包括添加到待产生的乐音的延音音效以及待产 生的乐音的音品、共鸣(声学音效)等。
在第三实施例中，第一弹簧82的下端固定到位于杆40的中部的下方的 框架FR，第一弹簧82的顶端插入到设置于杆40的中部的底面上的凹部40e 中以与凹部40e接触的底面。然而，第三实施例可以变型为，弹簧支承部设 置在杆40的中部的顶面上，使得拉伸弹簧的下端由该弹簧支承部支承，该 拉伸弹簧的顶端固定到位于杆40的中部的上方的框架FR。此外，在第三实 施例中，第三弹簧90的下端由可动支承构件85的弹簧支承部89支承，第 三弹簧90的顶端固定到框架FR。然而，第三实施例可以变型为，凹部设置 在可动支承构件85的底面上，使得压縮弹簧的顶端固定到该凹部的上底面 而由可动支承构件85支承，该压縮弹簧的下端固定到位于可动支承构件85 下方的框架FR。
此外，在第三实施例中，推动杆40的机构设置在杆40的旋转轴81的 前面。然而，第三实施例可以变型为，如第一实施例的情形，杆40在杆40 的中部被支承，以将推动杆40的机构设置在支点的后面。在该变型中，与 第三实施例相比，第一弹簧82被倒置，使得第一弹簧82设置在杆40的支 点的后方和上方。与第三实施例相比，第二弹簧83、第三弹簧90、压构件 84、第二可动支承构件85及其止动块也被倒置，从而使它们设置在杆40的 支点的后方和上方。在该变型中，与第三实施例不同，压构件84的向下移 位受到限制，而可动支承构件85的向上移位受到限制。此外，在该变型中， 第一弹簧82和第三弹簧90产生抵抗杆40的下压的弹力，而第二弹簧83产 生促进杆40的下压的弹力，从而获得与第三实施例相似的效果。
e.第四实施例接着，将详细描述根据本发明的踏板装置12的第四实施例。图12为根 据实施例的电子乐器的踏板装置的侧视图。实施例与图2A所示的第一实施 例几乎相似地构造。然而，与第一实施例不同，在杆40未被下压的状态下， 第二弹簧46的下端与杆40分离。
接着，将对如上所述构造的踏板装置12的操作进行说明。图13A至图 13D示出杆40移位且第一弹簧45、第二弹簧46和第三弹簧47被压縮的各 种状态。图14A、图14B和图14C示出第一弹簧45、第二弹簧46和第三弹 簧47的推动力相对于杆40的位移量的情况。图14D示出杆40根据杆40的 位移量而产生的反作用力。在杆40未被下压的状态下，由第一弹簧45向下 推动杆40的后部。结果，杆40的后部的底面与上限止动块44接触，使得 杆40保持静止于图13A所示的状态。在该状态下，可动支承构件48通过第 三弹簧47的推动力而与可动支承构件下限止动块49接触，使得可动支承构 件48保持静止。
如果演奏者不管第一弹簧45施加的推动力而下压杆40，杆40开始绕图 13A中的旋转轴42逆时针枢转，使得杆40的后部向上移位。这种移位使第 一弹簧45被压縮，从而增大由第一弹簧45施加的推动力(图14A的A0)。 在该工作范围(图13A至图13B)内，第二弹簧46的下端不与杆40接触。 因此，在该工作范围内，杆40的反作用力和该反作用力的变化由第一弹簧 45引起(图14D的AO)。
如果演奏者进一步下压杆40以增大杆40的位移量，由第一弹簧45施 加在杆40上的推动力进一步增大(图14A的A1)。第二弹簧46的下端与 杆40的顶面形成接触。在第二弹簧46的下端与杆40的顶面接触时的杆40 的下压量被称为第二下压量。如果由第二弹簧46施加的推动力小于由第三 弹簧47施加以向下推动可动支承构件48的推动力和可动支承构件48的重 量形成的合力，则可动支承构件48保持与可动支承构件下限止动块49接触。 结果，通过杆40的枢转，第二弹簧46也开始被压縮以增大由第二弹簧46 施加的推动力(图14B的A1)。因此，在该工作范围(图13B至图13C) 内，杆40的反作用力和该反作用力的变化由第一弹簧45和第二弹簧46引 起(图14D的AO 。
如果杆40的位移量进一步增大，第一弹簧45的推动力也进一步增大(图14A的A2)。接着，如果由第二弹簧46施加的推动力超过由第三弹簧47 施加以向下推动可动支承构件48的推动力和可动支承构件48的重量形成的 合力，则可动支承构件48离开可动支承构件下限止动块49而向上运动。在 可动支承构件48开始向上运动时的杆40的下压量被称为第一下压量。与第 一实施例相似，第三弹簧47的弹簧系数充分小于第二弹簧46。因此，如果 杆40的位移量增大，则第三弹簧47被压縮以增大第三弹簧47的推动力。 然而，第二弹簧46将几乎不再被进一步压縮，第二弹簧46的推动力的增大 量很小(图14B的A2和图14C的A2)。因此，在该工作范围(从图13C 到图13D)内，杆40的反作用力由第一弹簧45、第二弹簧46和第三弹簧 47引起。严格来说，反作用力的变化是由第一弹簧45、第二弹簧46和第三 弹簧47引起的。然而，第三弹簧47的弹簧系数充分小于第二弹簧46的弹 簧系数，从而使第二弹簧46的压縮很小并且由第二弹簧46施加的推动力的 增大量很小。因此，可以认为，反作用力的变化是由第一弹簧45和第三弹 簧47引起的(图14D的A2)。
随后，杆40的中部的底面与下限止动块43形成接触以限制杆40的前 向部的向下移位。如果杆40的下压被解除，由第一弹簧45、第二弹簧46和 第三弹簧47施加的推动力使杆40按照与杆40被下压时进行的工作顺序相 反的顺序工作。更具体而言，杆40绕图13D中的旋转轴42顺时针枢转，使 得杆40的后部的底面与上限止动块44形成接触以恢复到原始状态(图13A)。 负荷传感器50和位移传感器51与第一实施例相似地工作，如第一实施例那 样控制待产生的乐音的延音音效和乐音要素。在上述说明中，可动支承构件 48的重量被考虑在内。然而，在可动支承构件48由轻质材料例如树脂制成 的情况下，可动支承构件48的重量可被忽略。
根据如上所述构造的本实施例的踏板装置可以实现与如图34虚线所示 的、声学钢琴踏板的下压从开始到结束时杆的位移量和由演奏者通过踏板感 受的反作用力之间关系的特性相似的特性(图14D)。更具体而言，在等同 于图34的Al的工作范围(图14D的AO)内，由第一弹簧45施加以推动 杆40的推动力发生变化，而在等同于图34的A1的工作范围(图14D的A1) 内，除了第一弹簧45的推动力之外，由第二弹簧46施加的推动力也发生变 化。因此，与等同于图34的A0的工作范围(图14D的A0)相比，在等同于图34的A1的工作范围(图14D的A1)中，反作用力的变化率可以增大。 在等同于图34的A2的工作范围(图14D的A2)内，第一弹簧45的推动 力和第三弹簧47的推动力均发生变化。由于第三弹簧47的弹簧系数充分小 于第二弹簧46的弹簧系数，所以与等同于图34的范围A1的工作范围(图 14D的A1)相比，在等同于图34的范围A2的工作范围(图14D的A2)内 的反作用力的变化率可被降低。即使第三弹簧47的弹簧系数并非充分小于 第二弹簧46的弹簧系数，或者大于第二弹簧46的弹簧系数，在等同于图34 的范围A2的工作范围(图14D的A2)内，第二弹簧46和第三弹簧47的 串行连接使得由第二弹簧46和第三弹簧47构成的组合弹簧的弹簧系数小于 第二弹簧46的弹簧系数。因此，同样在这种情况下，与图14D的工作范围 Al的反作用力的变化率相比，该工作范围(图14D的A2)中的反作用力的 变化率可被降低。因此，本实施例的踏板装置12可以实现如图34中实线所 示的声学钢琴的特性。
在本实施例中，与第一实施例相似，在演奏者深深地下压杆40且随后 急剧减小下压量的情况下，以及在演奏者周期性地改变杆40的下压量的情 况下，可动支承构件48由于应用到可动支承构件48的惯性力和弹力的协作 而暂时振动。此外，可动支承构件48可与可动支承构件下限止动块49发生 碰撞，从而使可动支承构件48振动。可动支承构件48的振动通过第二弹簧 46传递到杆40，演奏者感受到该振动(oscillation)为不自然的反作用力。 然而，对于如上所述构造的踏板装置12，第二弹簧46和第三弹簧47的相应 弹力沿彼此相对的方向作用在可动支承构件48上。因此，踏板装置12能够 抑制或者快速停止这种振动。此外，由于作用在杆40上的弹簧的力被分成 由第一弹簧45施加的弹力和由第二弹簧46及第三弹簧47施加的弹力，所 以通过第二弹簧46传递到杆40的不自然的反作用力可被降低。因此，如上 所述构造的踏板装置12可以使杆40的反作用力稳定。
在上述描述中，可动支承构件48的重量被考虑在内。然而，在可动支 承构件48由轻质材料例如树脂制成的情况下，则可动支承构件48的重量可 被忽略。在这种情况下，由于作用在可动支承构件48上的惯性力也可被忽 略，这种轻的可动支承构件48防止不自然的反作用力，还实现了踏板装置 12重量的降低。此外，由于负荷传感器50和位移传感器51与第一实施例相似地工作， 本实施例的踏板装置12可以将演奏者在操纵杆40时感受到的感觉与乐音要 素的起止同步，这些乐音要素包括添加到待产生的乐音的延音音效以及待产 生的乐音的音品、共鸣(声学音效)等。
与第一实施例的变型的绞盘相似的绞盘CS可设置在可动支承构件48和 杆40之间。与第一实施例的变型相同，该变型可以使杆40的反作用力稳定。 此外，第四实施例的变型可以进一步变型为，在第二弹簧46的推动力超过 由第三弹簧47的推动力和可动支承构件48的重量形成的合力之前，使绞盘 CS与可动支承构件48形成接触。该变型中，第一弹簧45、第二弹簧46和 第三弹簧47的相应推动力相对于杆40的位移量的情况示于图15A、图15B 和图15C。图15D示出杆40根据杆40的位移量而产生的反作用力。为了进 行比较，在无绞盘CS的情况下的相应弹簧的相应推动力与杆40的反作用力 用虚线示于图15A至图15D中。从开始下压杆40直到第二弹簧46与杆40 接触，仅第一弹簧45的推动力增大(图15A的A0)。从第二弹簧46与杆 40接触直到绞盘CS与可动支承构件48形成接触，第一弹簧45和第二弹簧 46的推动力增大(图15A的A1和图15B的A1)。如果绞盘CS与可动支 承构件48接触之后，杆40的下压量进一步增大，则第一弹簧45和第三弹 簧47的推动力根据下压量的增大而增大，第二弹簧46的推动力不再进一步 增大(图15A至图15C的A2)。对于该变型，在反作用力的变化率大的范 围和变化率小的范围之间的边界处，杆40的反作用力发生阶跃式变化。反 作用力的阶跃式变化有利于演奏者感受到边界。此外，与无绞盘CS的踏板 装置12相比，具有绞盘CS的踏板装置12可以使反作用力的变化率大的范 围(图15D的A1)变窄，而使反作用力的变化率小的范围(图15D的A2) 加宽。
此外，与第一实施例的变型相似，第一弹簧45、第二弹簧46及第三弹 簧47的相应设置位置可以变化。此外，如图16所示，可动支承构件48可 以由响应于杆40而枢转的可动支承构件48A替代。通过对图6所示的第一 实施例的变型进行变型，使得在杆40未被下压的状态下，第二弹簧46的下 端与杆40的顶面分离，如此得到图16所示的变型。另外，如图17所示， 可以使用拉伸弹簧。通过对图7所示的第一实施例的变型进行变型，使得在杆40未被下压的状态下，第二弹簧46A的下端与设置在杆40上的支承部 40b分离，如此得到图17所示的变型。这些变型也可以实现与第四实施例相 似的效果。
f.第五实施例
接着，将详细描述根据本发明的踏板装置12的第五实施例。图18为根 据实施例的踏板装置12的侧视图。该实施例的构造与图8所示第二实施例 几乎相似。然而，与第二实施例不同，在杆40未被下压的状态下，第二弹 簧57的上端与第二可动支承构件58分离。
接着，将对如上所述构造的踏板装置12的操作进行说明。在杆40未被 下压的状态下，第一可动支承构件53由第一弹簧56向上推动，从而与第一 可动支承构件下限止动块54接触。结果，杆40的后部通过驱动杆52被向 下推动。因此，杆40的后部的底面与上限止动块44接触，使得杆40保持 静止于图18所示的状态。在该状态下，第二可动支承构件58由于第三弹簧 61的推动力和第二可动支承构件58的重量而与第二可动支承构件下限止动 块59接触。
如果演奏者不管由第一弹簧56施加的推动力而下压杆40，杆40开始绕 图18中的旋转轴42逆时针枢转，使得杆40的后部向上移位。通过这种移 位，驱动杆52使第一可动支承构件53向上移位。结果，第一弹簧56被拉 伸以增大由第一弹簧56施加在杆40上的推动力(图14A的A0)。此时， 第二弹簧57的上端与第二可动支承构件58的底面分离。因此，在该工作范 围内，杆40的反作用力以及反作用力的变化由第一弹簧56引起(图14D的 AO)。
如果演奏者进一步下压杆40以增大杆40的位移量，由第一弹簧56施 加在杆40上的推动力进一步增大(图14A的A1)。第二弹簧57的上端与 第二可动支承构件58的底面形成接触。在第二弹簧57的上端与第二可动支 承构件58的底面接触时的杆40的下压量被称为第二下压量。如果由第二弹 簧57施加的推动力小于由第三弹簧61施加以向下推动第二可动支承构件58 的推动力和第二可动支承构件58的重量形成的合力，第二可动支承构件58 保持与第二可动支承构件下限止动块59接触。结果，通过第一可动支承构 件53的向上移位，第二弹簧57也开始被压縮以增大由第二弹簧57施加的推动力(图14B的A1)。因此，在该工作范围内，杆40的反作用力和该反 作用力的变化由第一弹簧56和第二弹簧57引起(图14D的A1)。
如果杆40的位移量进一步增大，第一弹簧56和第二弹簧57的推动力 也进一步增大(图14A和图14B的A1)。接着，如果由第二弹簧57施加的 推动力超过由第三弹簧61施加以向下推动第二可动支承构件58的推动力和 第二可动支承构件58的重量形成的合力，第二可动支承构件58向上运动。 在第二可动支承构件58开始向上运动时的杆40的下压量被称为第一下压 量。与第二实施例相似，第三弹簧61的弹簧系数充分小于第二弹簧57。因 此，如果杆40的位移量增大，第三弹簧61被拉伸以增大第三弹簧61的推 动力。然而，第二弹簧57将几乎不再被进一步压縮，第二弹簧57的推动力 的增大很小(图14B和图14C的A2)。因此，在该工作范围内，杆40的反 作用力由第一弹簧56、第二弹簧57和第三弹簧61引起。严格来说，反作用 力的变化是由第一弹簧56、第二弹簧57和第三弹簧61引起的。然而，第三 弹簧61的弹簧系数充分小于第二弹簧57的弹簧系数，从而使第二弹簧57 的压縮很小并且由第二弹簧57施加的推动力的增大量很小。因此，可以认 为，反作用力的变化是由第一弹簧56和第三弹簧61引起的(图14D的A2)。 因此，同样在这种情况下，与图14D的工作范围Al的反作用力相比，该工 作范围(图14D的A2)中的反作用力的变化率可被降低。即使第三弹簧61 的弹簧系数并非充分小于第二弹簧57的弹簧系数，或者大于第二弹簧57的 弹簧系数，在等同于图34的范围A2的工作范围(图14D的A2)内，第二 弹簧57和第三弹簧61的串行连接使得由第二弹簧57和第三弹簧61构成的 组合弹簧的弹簧系数小于第二弹簧57的弹簧系数。因此，同样在这种情况 下，与图14D的工作范围A1的反作用力相比，该工作范围(图14D的A2) 中的反作用力的变化率可被降低。因此，本实施例的踏板装置12可以实现 如图34中实线所示的声学钢琴的特性。
随后，杆40的中部的底面与下限止动块43形成接触以限制杆40的前 向部的向下移位。如果杆40的下压被解除，由第一弹簧56、第二弹簧57和 第三弹簧61施加的推动力使杆40按照与杆40被下压时进行的工作顺序相 反的顺序工作。更具体而言，杆40绕图18中的旋转轴42顺时针枢转，使 得杆40的后部的底面与上限止动块44形成接触以恢复到原始状态(图18)。负荷传感器50和位移传感器51与第一实施例相似地工作，如第一实施例那
样控制待产生的乐音的延音音效和乐音要素。在上述说明中，第二可动支承
构件58的重量被考虑在内。然而，在第二可动支承构件58由轻质材料例如 树脂制成的情况下，第二可动支承构件58的重量可被忽略。
与第四实施例相似，对于根据如上所述构造的本实施例的踏板装置，由 第一弹簧56、第二弹簧57和第三弹簧61施加的推动力根据与图34所示相 应工作范围等同的范围而发生变化。结果，如上所述构造的本实施例的踏板 装置可以实现与如图34实线所示的、声学钢琴踏板的下压从开始到结束时 杆的位移量与由演奏者通过踏板感受的反作用力之间关系的特性相似的特 性(图14D)。
在本实施例中，与第二实施例相似，在演奏者深深地下压杆40且随后 急剧减小下压量的情况下，以及在演奏者周期性地改变杆40的下压量的情 况下，第二可动支承构件58可由于惯性力和弹力的协作而暂时振动。此外， 第二可动支承构件58可与第二可动支承构件下限止动块59发生碰撞，从而 使第二可动支承构件58振动。然而，同样对于本实施例，第二弹簧57和第 三弹簧61的相应弹力沿彼此相对的方向作用在第二可动支承构件58上。因 此，踏板装置12能够抑制或者快速停止这种振动。此外，由于作用在杆40 上的弹簧的力被分成由第一弹簧56施加的弹力和由第二弹簧57和第三弹簧 61施加的弹力，所以由第二弹簧57和第三弹簧61施加的弹力小。结果，由 振动导致的杆的不自然的反作用力可被降低。因此，踏板装置12可以使杆 40的反作用力稳定。
在上述描述中，第二可动支承构件58的重量被考虑在内。然而，在第 二可动支承构件58由轻质材料例如树脂制成的情况下，第二可动支承构件 58的重量可被忽略。在这种情况下，由于作用在第二可动支承构件58上的 惯性力也可被忽略，所以这种轻的第二可动支承构件58能防止不自然的反 作用力，且也实现了踏板装置12重量的降低。
此外，由于负荷传感器50和位移传感器51与第一实施例相似地工作， 本实施例的踏板装置12可以将演奏者在操纵杆40时感受到的感觉与乐音要 素的起止同步，这些乐音要素包括添加到待产生的乐音的延音音效以及待产 生的乐音的音品、共鸣(声学音效)等。与第一实施例的变型的绞盘相似的绞盘CS可以设置在第一可动支承构
件53和第二可动支承构件58之间。这种变型也实现与第一实施例的变型相 似的效果。
此外，与第二实施例的变型相似，第一弹簧56、第二弹簧57及第三弹 簧61的相应设置位置可以变化。此外，如图19所示，第一可动支承构件53 和第二可动支承构件58可以由响应于杆40而枢转的第一可动支承构件53A 和第二可动支承构件58A替代。通过对图9所示的第二实施例的变型进行变 型，使得在杆40未被下压的状态下，第二弹簧57A的下端与第一可动支承 构件53A的顶面分离，如此得到图19所示的变型。这些变型也可以实现与 第五实施例相似的效果。
g.第六实施例
接着，将详细描述根据本发明的踏板装置12的第六实施例。图20为根 据本实施例的踏板装置12的侧视图。该实施例的构造与图IO所示的第三实 施例几乎相似。然而，与第三实施例不同，在杆40未被下压的状态下，压 构件84与可动支承构件85分离。
接着，将对如上所述构造的踏板装置12的操作进行说明。图21A、图 21B和图21C示出由第一弹簧82、第二弹簧83和第三弹簧90施加的推动力 相对于杆40的位移量的情况。图21D示出杆40根据杆40的位移量而产生 的反作用力。在图21A和图21C中，沿着抵抗杆40的下压的方向施加的推 动力被视为正。在图21B中，沿着促进杆40的下压的方向施加的推动力被 视为正。在杆40未被下压的状态下，由第一弹簧82施加以向上推动杆40 的推动力使杆40绕图20中的旋转轴81顺时针枢转以上推压构件84，使得 压构件84的顶面与压构件上限止动块86接触，从而使杆40保持静止于图 20的状态。在该状态下，第一弹簧82和第二弹簧83均被压縮。
如果演奏者不管第一弹簧82施加的推动力而下压杆40，杆40开始绕图 20中的旋转轴81逆时针枢转，使得杆40的前向部向下移位。在进行这种移 位时，第一弹簧82被压縮以增大由第一弹簧82施加的推动力(图21A的 AO)。由于第二弹簧83被解除压縮，由第二弹簧83施加的推动力减小(图 21B的A0)。在该工作范围内，第三弹簧90将不会推动杆40。第一弹簧82 推动杆40的方向为抵抗杆40的下压的方向，第二弹簧83推动杆40的方向为促进下压的方向。结果，通过从第一弹簧82的推动力减去第二弹簧83的 推动力，得到杆40的反作用力。因此，杆40的反作用力的变化由第一弹簧 82和第二弹簧83引起(图21D的A0)。
如果杆40被进一步下压以增大杆40的位移量，由第一弹簧82施加的 推动力也进一步增大(图21A的A1)。此外，压构件84的圆板部与可动支 承构件85的顶面形成接触。在压构件84的圆板部与可动支承构件85的顶 面接触时的杆40的下压量被称为第二下压量。第二弹簧83向下推动杆40， 也向下推动可动支承构件85。结果，第三弹簧90被拉伸以增大其推动力(图 21C的A1)。在开始下压杆40时第二弹簧83和第三弹簧90的推动力调整 为使得，在该工作范围(图21的A1)内，第三弹簧90的推动力小于第二 弹簧83的推动力。从第三弹簧90的推动力加到第一弹簧82的推动力而形 成的力中减去第二弹簧83的推动力，得到杆40的反作用力。因此，反作用 力的变化由第一弹簧82、第二弹簧83和第三弹簧90引起(图21D的Al)。
如果杆40的位移量进一步增大，由第一弹簧82施加的推动力也进一步 增大(图21A的A2)。可动支承构件85的底面与可动支承构件下限止动块 88形成接触以限制可动支承构件85的向下移位，使得压构件84的末端离开 杆40的顶面。触发对可动支承构件85向下移位的限制的杆的下压量被称为 第一下压量。因此，在该工作范围内，抵抗杆40的下压的反作用力仅由第 一弹簧82引起，而反作用力的变化也仅由该第一弹簧引起(图21D的A2)。
接着，杆40的中部的底面与下限止动块43形成接触以限制杆40的前 向部的向下移位。如果杆40的下压被解除，由第一弹簧82、第二弹簧83和 第三弹簧90施加的推动力使杆40按照与杆40被下压时进行的工作顺序相 反的顺序工作。更具体而言，杆40绕图20中的旋转轴81顺时针枢转以上 推压构件84，使得压构件84的顶面与压构件上限止动块86形成接触而保持 静止。结果，踏板装置12恢复到原始状态(图20)。负荷传感器50和位移 传感器51与第一实施例相似地工作。
根据如上所述构造的本实施例的踏板装置也可以实现与由图34实线所 示的、声学钢琴踏板的下压从开始到结束时杆的位移量与由演奏者通过踏板 感受的反作用力之间关系的特性相似的特性。更具体而言，在等同于图34 的AO的工作范围内(图21D的A0)，由第一弹簧82施加在杆40上的推动力的大部分被由第二弹簧83施加的推动力抵消。第一弹簧82和第二弹簧 83的并行连接使得组合成的弹簧的弹簧系数大于第一弹簧82的弹簧系数。
在等同于图34的A1的工作范围(图21D的A1)内，尽管由第一弹簧 82施加的推动力的一部分被由第二弹簧83施加的推动力抵消，但是第二弹 簧83的推动力的一部分被第三弹簧90抵消。第一弹簧82、第二弹簧83及 第三弹簧90的并行连接使得组合成的弹簧的弹簧系数大于由第一弹簧82和 第二弹簧83形成的组合弹簧的弹簧系数。因此，与等同于图34的A0的工 作范围(图21D的AO)相比，等同于图34的Al的工作范围(图21D的 Al)中的反作用力的变化率可被降低。
在等同于图34的A2的工作范围(图21D的A2)内，第一弹簧82的推 动力设计成不被第二弹簧83和第三弹簧90抵消。因此，与等同于图34的 Al的工作范围(图21D的Al)相比，等同于图34的A2的工作范围(图 21D的A2)内的反作用力的变化率可被降低。结果，根据本实施例的踏板 装置12实现由图34中实线所示的声学钢琴的特性。
在本实施例中，与第三实施例相似，在演奏者急剧减小杆40的下压量 的情况下或者在演奏者周期性地改变杆40的下压量的情况下，杆40有时候 与压构件84发生碰撞。由杆40与压构件84的碰撞引起的冲击被第一弹簧 82和第二弹簧83吸收。因此，本实施例可以使杆40的反作用力稳定。
此外，由于负荷传感器50和位移传感器51与第一实施例相似地工作， 本实施例的踏板装置12可以将演奏者在操纵杆40时感受到的感觉与乐音要 素的起止同步，这些乐音要素包括添加到待产生的乐音的延音音效以及待产 生的乐音的音品、共鸣(声学音效)等。
此外，与第三实施例的变型相似，第一弹簧82、第二弹簧83及第三弹 簧90的相应设置位置可以变化。此外，压縮弹簧可被拉伸弹簧替代。这些 变型也可以实现与第六实施例相似的效果。
h.第七实施例
接着，将详细描述根据本发明的踏板装置12的第七实施例。图22A示 出根据本实施例的电子乐器的踏板装置的侧视图。杆"O为长的板形构件。 杆140的前向部(图22A中的左侧)为宽下压部，演奏者脚踩在其上。杆 140的中部由设置在框架FR上的杆支承部141支承，使得杆140的前端可以绕旋转轴142向上和向下枢转。在杆140的中部的下方，由缓冲构件例如 毡制成的、长的下限止动块143沿横向方向延伸以固定到框架FR。下限止 动块143限制杆140的前向部的向下移位。框架FR为用于支承踏板装置12 的各种部件的结构体，且本身是踏板装置12的壳体。在杆140的后部的下 方，与下限止动块143相似的上限止动块144固定到框架FR以限制杆140 的前向部的向上移位。
在杆140的旋转轴142的后面，第一弹簧145的顶端固定到框架FR， 使得第一弹簧145的顶端位于杆140的后部的上方。第一弹簧145的下端插 入到设置在杆140顶面上的、位于杆140的旋转轴142后面的凹部140a中 以与凹部140a的底面接触，从而向下推动杆140的后部。第一弹簧145为 压縮弹簧。在杆140的旋转轴142的后面，作为可动支承构件的金属配重146 设置在杆140后部的上方。通过未示出的引导构件，使得配重146只能上下 运动。配重146的向下移位被固定到框架FR的配重下限止动块147限制。 配重146可由树脂模制，以固定到通过模制金属质量体而形成的树脂构件。 配重下限止动块147由缓冲构件例如毡制成，以防止在配重146与框架FR 发生碰撞时将会产生的冲击噪声。凹部146a设置在配重146的底面上。第 二弹簧148的顶端插入到凹部146a中以固定到凹部146a的上底面而被支承。 第二弹簧148的下端与杆140的顶面的一部分接触，该部分位于旋转轴142 的后面。第二弹簧148也是压縮弹簧。
用于检测第二弹簧148的推动力(应用到为踏板装置12的杆140的负 荷)的负荷传感器150被结合在配重146的凹部146a中。通过电学方式(例 如，使用应变计)检测由第二弹簧148的推动力引起的弹性形变，负荷传感 器150获得第二弹簧148的推动力。此外，用于检测杆140位移量的位移传 感器151设置在杆140中部的上方。通过电学或光学方式(例如，通过激光 反射)检测距杆140的顶面的距离，位移传感器151获得杆140的位移量。 位移传感器151可以由以机械和电学方式检测杆140的向上位移和向下位移 的传感器(例如，可变电阻)替代。
接着，将对如上所述构造的踏板装置12的操作进行说明。图23A至图 23C示出杆140和配重146移位且第一弹簧145和第二弹簧148被压縮的各 种状态。图24A和图24B示出第一弹簧145和第二弹簧148的推动力相对于杆140的位移量的情况。图24C示出杆140根据杆140的位移而产生的反作 用力。在杆140未被下压的状态，杆140的后部由第一弹簧145向下推动。 结果，杆140的后部的底面与上限止动块144接触，使得杆140保持静止于 图23A所示的状态。在该状态下，第二弹簧148处于其固有长度，使得施加 在杆140上的推动力为"0"。在该状态下，由于配重146的重量，配重146 与配重下限止动块147接触而保持静止。此外，在该状态下，尽管第二弹簧 148可被略微压縮以推动杆140，第二弹簧148的推动力设计成小于配重146 的重量，使得配重146与配重下限止动块147接触。
如果演奏者不管由第一弹簧145施加的推动力而下压杆140，杆140开 始绕图23A中的旋转轴142逆时针枢转，使得杆140的后部向上移位。这种 移位使第一弹簧145被压縮以增大由第一弹簧145施加的推动力(图24A的 Al)。此外，如果由第二弹簧148施加的推动力小于配重146的重量，则配 重146保持与配重下限止动块147接触。通过杆140的枢转，结果，第二弹 簧148也开始压縮以便也增大由第二弹簧148施加的推动力(图24B的Al)。 因此，在该工作范围内(从图23A至图23B)，杆140的反作用力以及反作 用力的变化不仅由第一弹簧145弓l起，也由第二弹簧148引起(图24C的 Al)。
如果杆140的位移量进一步增大，第一弹簧145的推动力则进一步增大 (图24A的A2)。如果第二弹簧148的推动力超过配重146的重量，则配 重146向上运动。结果，第二弹簧148将几乎不再被进一步压縮，第二弹簧 148的推动力的增大很小(图24B的A2)。因此，在该工作范围(从图23B 到图23C)内，尽管杆40的反作用力由第一弹簧145和第二弹簧148引起， 但是反作用力的变化仅由第一弹簧145引起(图24C的A2)。在配重146 开始向上运动时的杆140的下压量被称为第一下压量。
随后，杆140的中部的底面与下限止动块143形成接触以限制杆140的 前向部的向下移位。如果杆140的下压被解除，第一弹簧145的推动力、第 二弹簧148的推动力以及用作可动支承构件的配重146的重量使杆140按照 与杆140被下压时进行的工作顺序相反的顺序工作。更具体而言，杆140绕 图23C中的旋转轴142顺时针枢转，使得杆140的后部的底面与上限止动块 144形成接触以恢复到原始状态(图23A)。检测电路23基于由负荷传感器150检测的、由第二弹簧148施加的推 动力的变化，检测杆140的反作用力的变化率发生变化的点。此外，位移传 感器151检测杆140的位移量。依据反作用力的变化率的变化点和关于杆140 的位移量的信息，电子乐器10添加延音音效到待产生的乐音，也控制待产 生的乐音的乐音要素如音品和共鸣(声学音效)。在与上述图34的半踏板 范围AH对应的图24C的范围AH中，特别是，基于由负荷传感器150检测 的负荷和由位移传感器151检测的位移量，乐音发生器15和音效电路26根 据演奏者的踏板操纵而精细地改变待产生的乐音的乐音要素如音品和共鸣 (声学音效)。上述的乐音要素控制可以基于负荷传感器150检测的负荷来 进行，或者可以基于位移传感器151检测的位移量来进行。
根据如上所述构造的本实施例的踏板装置可以实现与如图34虚线所示 的、在声学钢琴踏板的下压从开始到结束时杆的位移量与由演奏者通过踏板 感受的反作用力之间关系的特性相似的特性(图24C)。更具体而言，在等 同于图34的A0和A1的工作范围(图24C的A1)内，由第一弹簧145和 第二弹簧148施加的推动杆140的推动力发生变化；而在等同于图34的A2 的工作范围(图24C的A2)内，由第一弹簧145施加在杆140上的推动力 发生变化。因此，与等同于图34的范围AO和Al的工作范围(图24C的 Al)相比，在等同于图34的范围A2的工作范围(图24C的A2)中反作用 力的变化率可被降低。
对于声学钢琴，图34的范围A3表示由杆及与各种止动构件形成接触以 略微压縮止动构件的联动机构引起的杆的位移量与反作用力之间的关系。范 围等同于本实施例的踏板装置12的状态，其中杆140的前向部的底面与下 限止动块143接触。因此，本实施例的踏板装置12可以实现如图34中虚线 所示的声学钢琴的特性。
在演奏者深深地下压杆140且随后急剧减小下压量的情况下，以及在演 奏者周期性地改变杆140的下压量的情况下，配重146由于应用到配重146 的惯性力和弹力的协作可以暂时振动。此外，配重146可与配重下限止动块 147发生碰撞，从而使配重146振动。在演奏者在图24C的范围AH附近周 期性地变化杆140的下压量的情况下，特别是，如果周期性变化的频率接近 第二弹簧148的固有频率，则配重146的振幅可增大以使配重146与配重下限止动块147发生周期性碰撞。然而，在这种情况下，由于作用在杆140上 的弹簧的力被分成由第一弹簧145施加的弹力和由第二弹簧148施加的弹 力，所以由第二弹簧148施加的弹力小。结果，由振动引起的杆的不自然的 反作用力可被降低。因此，如上所述构造的踏板装置12可以使杆140的反 作用力稳定。
由于第一弹簧145和第二弹簧148的弹簧系数变动，并取决于各个部件 的组装精度，杆140的位移量和反作用力之间的关系发生变动。然而，对于 本实施例的踏板装置12，负荷传感器150检测杆140的反作用力以发现反作 用力的变化率发生变化的点。因此，本实施例的踏板装置12可以从图34的 这些范围中可靠地区分等同于杆140的当前位移量的范围。结果，本实施例 的踏板装置12可以将演奏者在操纵杆140时感受到的感觉与乐音要素的起 止同步，这些乐音要素包括添加到待产生的乐音的延音音效以及待产生的乐 音的音品、共鸣(声学音效)等。此外，本实施例可以实现结构简单的踏板 装置。
此外，如图22B所示，可以添加绞盘CS。绞盘CS具有柱形头部CSa。 螺纹部CSb从头部CSa的底面向下延伸，该螺纹部CSb的直径略小于头部 CSa的直径。杆140的顶面上设置有螺钉孔，螺纹部CSb拧到该螺钉孔内以 将绞盘CS固定到杆140。绞盘CS设计成外径小于第二弹簧148的内径，使 得第二弹簧148的中心轴线与绞盘CS的中心轴线重叠。换言之，绞盘CS 位于第二弹簧148内部。在杆140未被下压的状态下，头部CSa的顶端与配 重146分离，与配重146的底面对置。绞盘CS的长度调整为使得，当杆140 被下压以平衡配重146的重量与第二弹簧148的推动力时，绞盘CS与配重 146的底面形成接触。
在踏板装置12如上所述构造的情况下，在配重146与配重下限止动块 147分离而向上移位时，配重146由绞盘CS支承以防止第二弹簧148的进 一步压縮。因此，配重146可以稳定地向上和向下运动，使得由杆140施加 的反作用力稳定。
绞盘CS的长度可以调整为使得，在杆140被下压之后，在第二弹簧148 的推动力超过配重146的重量之前，绞盘CS与配重146的底面形成接触。 第一弹簧145和第二弹簧148的相应推动力相对于如上所述构造的杆140的位移量的情况示于图25A和图25B。杆140根据杆140的位移而施加的反作 用力的情况示于图25C。为了进行比较，相应弹簧的相应推动力与无绞盘CS 的杆140的反作用力用虚线示于图25B和图25C。在这种情况下，从杆140 的下压开始直到绞盘CS与配重146接触，第一弹簧145和第二弹簧148的 推动力增大(图25A和图25B的Al)。 一旦绞盘CS与配重146接触，第 二弹簧148不再被压縮，推动力不再增大(图25B的A2)。结果，只要由 杆140通过绞盘CS和第二弹簧148施加以提升配重146的力小于配重146 的重量，配重146与配重下限止动块147接触而保持静止。如果由杆140通 过绞盘CS和第二弹簧148施加以提升配重146的力超过配重146的重量， 则配重146开始向上移位。此外，第一弹簧145的推动力也随着杆140的下 压量的增大而增大(图25A的A2)。因此，当绞盘CS与配重146形成接 触时，杆140的反作用力阶跃式增大。与绞盘CS和配重146接触之前的反 作用力的变化率相比，接触之后的反作用力的变化率小(图25C)。
对于这种变型，在反作用力的变化率大的范围与反作用力的变化率小的 范围之间的边界上，杆140的反作用力发生阶跃式变化。反作用力的阶跃式 变化便于演奏者感受到该边界。另外，与无绞盘CS的踏板装置12相比，具 有绞盘CS的踏板装置12可以使反作用力的变化率大的范围(图25C的Al) 变窄以及使反作用力的变化率小的范围(图25C的A2)加宽。
尽管这种变型设计成使得绞盘CS位于第二弹簧148内部，但是绞盘CS 可置于任何位置，只要绞盘CS的顶端与配重146的底面对置即可。备选地， 绞盘CS可置于配重146的侧面上，使得绞盘CS的头部CSa与杆140的顶 面对置。
上述第七实施例设计成使得第一弹簧145的顶端固定到位于杆140的后 部的上方的框架FR，第一弹簧145的下端与杆140的后部的顶面接触。然 而，第七实施例可以变型为，第一弹簧145的下端固定到位于杆140的前向 部的下方的框架FR，第一弹簧145的顶端与杆140的底面的一部分形成接 触。此外，第七实施例设计成使得第二弹簧148的顶端插入到配重146的凹 部146a中以固定到凹部146a的上底面而被支承。然而，第七实施例可以变 型为，杆140的顶面具有凹部，使得第二弹簧148的下端固定到该凹部的底 面而被支承，第二弹簧148的顶端插入到配重146的凹部146a中以与配重146接触。
第七实施例设计成使得配重146可以向上和向下运动。然而，该实施例 可以变型为具有响应于杆140而枢转的配重杆153和配重157，如图26所示。 在该变型中，杆140、杆支承部141、下限止动块143和上限止动块144的 构造与第七实施例相似。在杆140的前向部的下方，第一弹簧152的下端固 定到框架FR，第一弹簧152的顶端插入到设置在杆140的底面的一部分上 的凹部140b中，该部分位于杆140的旋转轴142的前面。第一弹簧152的 顶端与凹部140b的上底面接触，以使第一弹簧152向上推动杆140的前向 部。第一弹簧152为压縮弹簧。
用作可动支承构件的配重杆153设置在杆140后部的上方。配重杆153 为板状构件，配重杆153的前端由设置在框架FR上的配重杆支承部154支 承，使得配重杆153的后端可以绕旋转轴155向上和向下枢转。配重杆下限 止动块156设置在杆140后部的上方，以限制配重杆153的后部的向下移位。 配重杆下限止动块156也由缓冲构件例如毡制成以防止冲击噪声。配重157 设置在配重杆153的后部的顶面上，该配重157为可动支承构件的一部分。 凹部153a设置在配重杆153的后部的底面上。第二弹簧158的顶端插入到 凹部153a中以固定到凹部153a的上底面而被支承。第二弹簧158的下端与 杆140的顶面的一部分接触，该部分位于杆140的旋转轴142的后面。第二 弹簧158为压縮弹簧。此外，与第七实施例相似，负荷传感器150结合在配 重杆153的后部的底面中，位移传感器151设置在框架FR上。这种变型也 可以实现与第七实施例相似的效果。
具有配重杆153的示例设计成使得第一弹簧152的下端固定到位于杆 140中部的下方的框架FR，第一弹簧152的顶端与杆140的中部的底面接触。 然而，该示例可以变型为，弹簧支承部设置在杆140的顶面上且位于杆140 的旋转轴的前面，使得拉伸弹簧的下端由该弹簧支承部支承，该拉伸弹簧的 顶端固定到位于杆40的中部的上方的框架FR。此外，该变型设计成使得第 二弹簧158的顶端插入到配重杆153的凹部153a中以固定到凹部153a的上 底面而被支承。然而，该变型可以变型为，凹部设置在杆140的顶面上以位 于杆140的旋转轴142的后面，使得第二弹簧158的下端固定到该凹部的底 面而被支承，第二弹簧158的顶端插入到配重杆153的凹部153a中以与配重杆153接触。
i.第八实施例
接着，将详细描述根据本发明的踏板装置12的第八实施例。图27为根 据本实施例的踏板装置12的侧视图。杆140、杆支承部141、下限止动块143 和上限止动块144与第七实施例相似。驱动杆160的下端插入到设置于杆140 后部的顶面上且位于杆140的旋转轴142后面的凹部140c中，从而与凹部 140c的底面接触。驱动杆160为长的构件，从杆140的后部向上延伸。第一 可动支承构件161设置在杆140的后部的上方，使得驱动杆160的顶端插入 到设置在第一可动支承构件161的底面上的凹部161a中，以与凹部161a的 上底面接触。通过未示出的引导构件，使得驱动杆160只能上下运动。
第一可动支承构件161为板状构件，其从踏板装置12的前部朝向后部 延伸。第一可动支承构件161的后部由固定至框架FR的支承部162支承， 使得第一可动支承构件161的前端可以绕旋转轴163向上和向下枢转。第二 可动支承构件163设置在第一可动支承构件161上方。与第一可动支承构件 161相似，第二可动支承构件163为板状构件，其从踏板装置12的前部朝向 后部延伸。第二可动支承构件163的后部由支承构件162支承，使得第二可 动支承构件163的前端可以绕旋转轴163向上和向下枢转。固定到框架FR 的第二可动支承构件下限止动块164设置在第一可动支承构件161的前向部 的上方，以限制第二可动支承构件163的前向部的向下移位。第二可动支承 构件下限止动块164也由缓冲构件例如毡制成，以便减轻冲击噪声。配重165 设置在第二可动支承构件163的前向部上。配重165与第二可动支承构件163 一体地形成，该用作可动支承构件。第一弹簧166的下端插入到设置在第一 可动支承构件161的前向部的顶面上的凹部161b中，以固定到凹部161b的 顶面而被支承。第一弹簧166的顶端固定到位于上方的框架FR。第一弹簧 166为压縮弹簧。第一弹簧166通过驱动杆160向上推动杆140的前端。第 二弹簧167的下端插入到设置在第一可动支承构件161中部的顶面上的凹部 161c中，以固定到凹部161c的底面而被支承。第二弹簧167的顶端与第二 可动支承构件163的前向部的底面接触。与第七实施例相似，负荷传感器150 结合到第二可动支承构件163的前向部的底面，而位移传感器151设置在框 架FR上。接着，将对如上所述构造的踏板装置12的操作进行说明。尽管本实施 例的构造不同于第七实施例，但是本实施例与第七实施例几乎相似地工作。
在杆140未被下压的状态下，第一可动支承构件161由第一弹簧166向下推 动，使得杆140的后部通过驱动杆160被向下推动。因此，杆140的后部的 底面与上限止动块144接触，使得杆140保持静止于图27所示的状态。在 该状态下，第二弹簧167位于其固有长度，使得施加在杆140上的推动力为 "0"。此外，在该状态下，第二可动支承构件163由于第二可动支承构件 163和配重165的重量而与第二可动支承构件下限止动块164接触。在该状 态下，尽管第二弹簧167可被略微压縮以推动第二可动支承构件163，第二 弹簧167的推动力设计成小于由第二可动支承构件163的重量和配重165的 重量形成的合力，使得第二可动支承构件163与第二可动支承构件下限止动 块164接触。
如果演奏者不管第一弹簧166施加的推动力而下压杆140，杆140开始 绕图27中的旋转轴142逆时针枢转，使得杆140的后部向上移位。通过这 种移位，驱动杆160使第一可动支承构件161的前向部向上移位。结果，第 一弹簧166被压縮以增大由第一弹簧166施加在杆140上的推动力(图24A 的Al)。如果由第二弹簧167施加的推动力小于由第二可动支承构件163 的重量和配重165的重量形成的合力，第二可动支承构件163保持与第二可 动支承构件下限止动块164接触。结果，第二弹簧167也开始被压縮以增大 由第二弹簧167施加的推动力(图24B的A1)。因此，在该工作范围内， 杆140的反作用力以及反作用力的变化由第一弹簧166和第二弹簧167引起 (图24C的Al)。
接着，如果由第二弹簧167施加的推动力超过第二可动支承构件163和 配重165的重量，第二可动支承构件163的前向部向上运动。结果，第二弹 簧167将几乎不再被进一步压縮，第二弹簧167的推动力的增大很小。因此， 在该工作范围内，尽管杆140的反作用力由第一弹簧166和第二弹簧167引 起，但是反作用力的变化仅由第一弹簧166引起(图24C的A2)。在第二 可动支承构件163的前向部开始向上运动时的杆140的下压量被称为第一下
随后，杆140的中部的底面与下限止动块143形成接触以限制杆140的前向部的向下移位。如果杆140的下压被解除，由第一弹簧166和第二弹簧
167施加的推动力以及第一可动支承构件161和第二可动支承构件163的重 量使杆140按照与杆140被下压时进行的工作顺序相反的顺序工作。更具体 而言，杆140绕图27中的旋转轴142顺时针枢转，使得杆140的后部的底 面与上限止动块144形成接触以恢复到原始状态(图27)。负荷传感器150 和位移传感器151与第七实施例相似地工作，如第七实施例那样控制待产生 的乐音的延音音效和乐音要素。
与第七实施例相似，对于如上所述构造的第八实施例的踏板装置，由第 一弹簧166和第二弹簧167施加的推动力根据与图34所示相应工作范围等 同的范围而变化。结果，根据本实施例的踏板装置可以实现与如图34虚线 所示的、在声学钢琴踏板的下压从开始到结束时杆的位移量与由演奏者通过 踏板感受到的反作用力之间关系的特性相似的特性(图24C)。
在本实施例中，与第七实施例相似，在演奏者急剧减小杆140的下压量 的情况下，以及在演奏者周期性地改变杆140的下压量的情况下，第二可动 支承构件163可由于作用在第二可动支承构件163和配重165上的惯性力和 弹力的协作而暂时振动。此外，第二可动支承构件163可与第二可动支承构 件下限止动块164发生碰撞，从而使第二可动支承构件163振动。在这种情 况下，由于作用在杆140上的弹簧的力被分成由第一弹簧166施加的弹力和 由第二弹簧167施加的弹力，所以由第二弹簧167施加的弹力小。结果，由 振动导致的杆的不自然的反作用力可被降低。因此，踏板装置12可以使杆 140的反作用力稳定。
此外，由于负荷传感器150和位移传感器151与第七实施例相似地工作， 本实施例的踏板装置12可以将演奏者在操纵杆140时感受到的感觉与乐音 要素的起止同步，这些乐音要素包括添加到待产生的乐音的延音音效以及待 产生的乐音的音品、共鸣(声学音效)等。此外，本实施例可以实现结构简 单的踏板装置。
与第七实施例的变型的绞盘相似的绞盘CS可以设置在第一可动支承构 件161和第二可动支承构件163之间。这种变型也可以实现与第七实施例的 变型相似的效果。
第八实施例设计成使得第一弹簧166的下端插入到设置在第一可动支承构件161上的凹部161b中以固定到凹部161b的底面而被支承。然而，第八 实施例可以变型为，弹簧支承部设置在第一可动支承构件161的前向部上， 使得拉伸弹簧的顶端由弹簧支承部支承，该拉伸弹簧的下端固定到位于第一 可动支承构件161下方的框架FR。这种变型可以获得与第八实施例相似的 效果。
j.第九实施例
接着，将详细描述根据本发明的踏板装置12的第九实施例。图28为根 据本实施例的电子乐器的踏板装置的侧视图。该实施例的构造与图22A所示 的第七实施例几乎相似。然而，与第七实施例不同，在杆140未被下压的状 态下，第二弹簧148的下端与杆140分离。
接着，将对如上所述构造的踏板装置12的操作进行说明。图29A至图 29D示出杆140和配重146移位且第一弹簧145和第二弹簧148被压縮的各 种状态。图30A和图30B示出第一弹簧145和第二弹簧148的推动力相对于 杆140的位移量的情况。图30C示出杆140根据杆140的位移量而产生的反 作用力。在杆140未被下压的状态下，由第一弹簧145向下推动杆140的后 部。结果，杆140的后部的底面与上限止动块144接触，使得杆140保持静 止于图29A所示的状态。在该状态下，配重146通过配重146的重量而与配 重下限止动块147接触，使得配重146保持静止。
如果演奏者不管由第一弹簧145施加的推动力而下压杆140，杆140开 始绕图29A中的旋转轴142逆时针枢转，使得杆140的后部向上移位。这种 移位使第一弹簧145被压縮，以增大由第一弹簧145施加的推动力(图30A 的AO)。在该工作范围(图29A至图29B)内，第二弹簧148的下端不接 触杆140。因此，在该工作范围内，杆140的反作用力和反作用力的变化由 第一弹簧145引起(图30C的A0)。
如果演奏者进一步下压杆140以增大杆140的位移量，由第一弹簧145 施加在杆140上的推动力进一步增大(图30A的A1)。第二弹簧148的下 端与杆140的顶面形成接触。如果由第二弹簧148施加的推动力小于配重146 的重量，则配重146保持与配重下限止动块147接触。结果，第二弹簧148 也开始压縮以增大由第二弹簧148施加的推动力(图30B的A1)。因此， 在该工作范围(图29B至图29C)内，杆140的反作用力和反作用力的变化由第一弹簧145和第二弹簧148引起(图30C的A1)。第二弹簧148的下 端与杆140的顶面接触时的杆140的下压量被称为第二下压量。
如果杆140的位移量进一步增大，第一弹簧145的推动力也进一步增大
(图30A的A2)。接着，如果由第二弹簧148施加的推动力超过配重146 的重量，配重146向上运动。结果，第二弹簧148将几乎不再被进一步压縮， 第二弹簧148的推动力的增大很小(图30B的A2)。因此，在该工作范围
(从图29C到图29D)内，尽管杆140的反作用力由第一弹簧145和第二弹 簧148引起，但是反作用力的变化仅由第一弹簧145引起(图30C的A2)。 配重146开始向上运动时的杆140的下压量被称为第一下压量。
随后，杆140的中部的底面与下限止动块143形成接触以限制杆140的 前向部的向下移位。如果杆140的下压被解除，由第一弹簧145和第二弹簧 148施加的推动力以及用作可动支承构件的配重146的重量，使杆140按照 与杆140被下压时进行的工作顺序相反的顺序工作。更具体而言，杆140绕 图29D中的旋转轴142顺时针枢转，使得杆140的后部的底面与上限止动块 144形成接触以恢复到原始状态(图29A)。负荷传感器150和位移传感器 151与第七实施例相似地工作，如第一实施例那样控制待产生的乐音的延音 音效和乐音要素。
根据如上所述构造的本实施例的踏板装置可以与如图34实线所示的、 在声学钢琴踏板的下压从开始到结束时杆的位移量与由演奏者通过踏板感
受到的反作用力之间关系的特性相似的特性(图30C)。更具体而言，在等 同于图34的AO的工作范围(图30C的A0)内，由第一弹簧145施加的推 动杆140的推动力发生变化，而在等同于图34的A1的工作范围内(图30C 的Al)，除了第一弹簧145的推动力之外，由第二弹簧148施加的推动力 也发生变化。因此，与等同于图34的A0的工作范围(图30C的A0)相比， 在等同于图34的A1的工作范围(图30C的A1)内，反作用力的变化率可 以增大。在等同于图34的A2的工作范围内(图30C的A2)，仅第一弹簧 145的推动力发生变化。因此，与等同于图34的范围Al的工作范围(图30C 的A1)相比，在等同于图34的范围A2的工作范围(图30C的A2)内的反 作用力的变化率可被降低。因此，本实施例的踏板装置12可以实现如图34 中实线所示的声学钢琴的特性。在本实施例中，与第七实施例相似，在演奏者急剧减小下压量情况下，
以及在演奏者周期性地改变杆140的下压量情况下，配重146会由于应用到 配重146的惯性力和弹力的协作而暂时振动。此外，配重146可与配重下限 止动块147发生碰撞，从而使配重146振动。然而，这种情况下，由于作用 在杆40上的弹簧的力被分成由第一弹簧145施加的弹力和由第二弹簧148 施加的弹力，所以由第二弹簧148施加的弹力小。结果，由振动引起的杆的 不自然的反作用力可被降低。因此，如上所述构造的踏板装置12可以使杆 140的反作用力稳定。
此外，由于负荷传感器150和位移传感器151与第七实施例相似地工作， 所以本实施例的踏板装置12可以将演奏者在操纵杆140时感受到的感觉与 乐音要素的起止同步，这些乐音要素包括添加到待产生的乐音的延音音效以 及待产生的乐音的音品、共鸣(声学音效)等。此外，本实施例可以实现结 构简单的踏板装置。
与第七实施例的变型的绞盘相似的绞盘CS可设置在配重146和杆140 之间。与第七实施例的变型相同，该变型可以使杆140的反作用力稳定。此 外，第九实施例的变型可以进一步变型为，在第二弹簧148的推动力超过配 重146的重量之前，绞盘CS与配重146形成接触。该变型中第一弹簧145 和第二弹簧148的相应推动力相对于杆140的位移量的情况示于图31A和图 31B。图31C示出杆140根据杆140的位移量而产生的反作用力。为了进行 比较，在无绞盘CS的情况下相应弹簧的相应推动力与杆140的反作用力用 虚线示于图31。从开始下压杆140直到第二弹簧148与杆140接触，仅第一 弹簧145的推动力增大(图31A的A0)。从第二弹簧148与杆140接触直 到绞盘CS与配重146形成接触，第一弹簧145和第二弹簧148的推动力增 大(图31A的A1和图31B的A1)。如果绞盘CS与配重146接触之后，杆 140的下压量进一步增大，则第一弹簧145的推动力根据下压量的增大而增 大，第二弹簧148的推动力不再进一步增大(图31A至图31C的A2)。对 于该变型，在反作用力的变化率大的范围和变化率小的范围之间的边界处， 杆140的反作用力发生阶跃式变化。反作用力的阶跃式变化有利于演奏者感 受到该边界。此外，与无绞盘CS的踏板装置12相比，具有绞盘CS的踏板 装置12可以使反作用力的变化率大的范围(图31C的A1)变窄，而使反作用力的变化率小的范围(图31C的A2)加宽。
此外，与第七实施例的变型相似，第一弹簧145的设置位置可以变化。 此外，第九实施例设计成使得在杆140未被下压的状态下，第二弹簧148的 下端与杆140分离。然而，第九实施例可以变型为，凹部设置在杆140的顶 面上，使得第二弹簧148的下端插入到该凹部中以固定到该凹部，第二弹簧 148的顶端与配重146分离。此外，如图32所示，配重146可以由响应于杆 140而枢转的配重杆153和配重157来替代。通过对图26所示的第七实施例 的变型进行变型，使得在杆140未被下压的状态下，第二弹簧158的下端与 杆140分离，如此得到图32所示的变型。此外，该变型也可以变型为，凹 部设置在杆140的顶面上，使得第二弹簧158的下端插入到该凹部中以固定 到凹部，第二弹簧158的顶端与配重杆153分离。这些变型也可以获得与第 九实施例相似的效果。
k.第十实施例
接着，将详细描述根据本发明的踏板装置12的第十实施例。图33为根 据该实施例的踏板装置12的侧视图。该实施例的构造与图27所示第八实施 例几乎相似。然而，与第八实施例不同，在杆140未被下压的状态下，第二 弹簧167的上端与第一可动支承构件161分离。
接着，将对如上所述构造的踏板装置12的操作进行说明。在杆140未 被下压的状态下，第一可动支承构件161由第一弹簧166向上推动，以通过 驱动杆160向下推动杆140的后部。结果，杆140的后部的底面与上限止动 块144接触，使得杆140保持静止于图33所示的状态。在该状态下，第二 可动支承构件163通过配重165和第二可动支承构件163的重量绕图33所 示的旋转轴163逆时针旋转，使得第二可动支承构件163的前向部的底面与 第二可动支承构件下限止动块164接触而保持静止。
如果演奏者不管由第一弹簧166施加的推动力而下压杆140，杆140开 始绕图33中的旋转轴142逆时针枢转，使得杆140的后部向上移位。通过 这种移位，驱动杆160使第一可动支承构件161的前向部向上移位。结果， 第一弹簧166被压縮以增大由第一弹簧166施加在杆140上的推动力(图30A 的AO)。在该工作范围内，第二弹簧167的下端不接触第一可动支承构件 161。因此，在该工作范围内，杆140的反作用力以及反作用力的变化由第一弹簧166引起(图30C的A0)。
如果演奏者进一步下压杆140以增大杆140的位移量，由第一弹簧166 施加在杆140上的推动力进一步增大(图30A的A1)。第二弹簧167的下 端与第一可动支承构件161的顶面形成接触。如果由第二弹簧167施加的推 动力小于第二可动支承构件163和配重165的重量，第二可动支承构件163 保持与第二可动支承构件下限止动块164接触。结果，第二弹簧167也开始 压縮以增大由第二弹簧167施加的推动力(图30B的A1)。因此，在该工 作范围内，杆140的反作用力和该反作用力的变化由第一弹簧166和第二弹 簧167引起(图30C的Al)。在第二弹簧167的下端与第一可动支承构件 161的顶面接触时的杆140的下压量被称为第二下压量。
接着，如果由第二弹簧167的推动力超过由第二可动支承构件163和配 重165的相应重量形成的合力，第二可动支承构件163的前向部向上移位。 结果，第二弹簧167将几乎不再被进一步压縮，第二弹簧167的推动力的增 大很小。因此，尽管杆140的反作用力由第一弹簧166和第二弹簧167引起， 但是反作用力的变化仅由第一弹簧166引起(图30C的A2)。在第二可动 支承构件163的前向部开始向上移位时的杆140的下压量被称为第一下压
随后，杆140的中部的底面与下限止动块143形成接触以限制杆140的 前向部的向下移位。如果杆140的下压被解除，由第一弹簧166和第二弹簧 167施加的推动力以及第一可动支承构件161的重量，使杆140按照与杆140 被下压时进行的工作顺序相反的顺序工作。更具体而言，杆140绕图33中 的旋转轴142顺时针枢转，使得杆140的后部的底面与上限止动块144形成 接触以恢复到原始状态(图33)。负荷传感器150和位移传感器151与第七 实施例相似地工作，如第七实施例那样控制待产生的乐音的延音音效和乐音 要素。
对于根据如上所述构造的第十实施例的踏板装置，与第九实施例相似， 由第一弹簧166和第二弹簧167施加的推动力根据与图34所示的相应工作 范围等同的范围而变化。结果，如上所述构造的本实施例的踏板装置可以实 现与如图34实线所示的、在声学钢琴踏板的下压从开始到结束时杆的位移 量与由演奏者通过踏板感受到的反作用力之间关系的特性相似的特性(图30C)。
在本实施例中，与第七实施例相似，在演奏者急剧减小杆140的下压量 的情况下，以及在演奏者周期性地改变杆140的下压量的情况下，第二可动 支承构件163由于作用在第二可动支承构件163和配重165上的惯性力和弹 力的协作而暂时振动。此外，第二可动支承构件163可与第二可动支承构件 下限止动块164发生碰撞，从而使第二可动支承构件163振动。这种情况下， 由于作用在杆140上的弹簧的力被分成由第一弹簧166施加的弹力和由第二 弹簧167施加的弹力，所以由第二弹簧167施加的弹力小。结果，由振动引 起的杆的不自然的反作用力可被降低。因此，踏板装置12可以使杆140的 反作用力稳定。
此外，由于负荷传感器150和位移传感器151与第七实施例相似地工作， 本实施例的踏板装置12可以将演奏者在操纵杆140时感受到的感觉与乐音 要素的起止同步，这些乐音要素包括添加到待产生的乐音的延音音效以及待 产生的乐音的音品、共鸣(声学音效)等。此外，本实施例可以实现结构简 单的踏板装置。
此外，本实施例可以变型为具有与第七实施例的变型的绞盘相似的绞盘 CS，该绞盘CS位于第一可动支承构件161和第二可动支承构件163之间。 此外，与第八实施例的变型相似，本实施例可以变型为用拉伸弹簧来替代第 一弹簧166。此外，第十实施例设计成使得在杆140未被下压的状态下，第 二弹簧167的下端与第一可动支承构件161分离。然而，第十实施例可以变 型为，第二弹簧167的下端插入到凹部161c中以固定到该凹部，第二弹簧 167的上端与第二可动支承构件163分离。这些变型可以获得与第七实施例 的变型相似的效果。
在第一至第十实施例中，踏板装置12应用到电子乐器的制音踏板。然 而，踏板装置12可以应用到电子乐器的其它踏板，例如消音踏板(sostenuto pedal)和柔音踏板。
权利要求
1. 一种电子乐器的踏板装置，包括杆，由固定支承构件支承并通过演奏者下压所述杆而枢转；多个弹簧，对所述杆施加弹力；以及可动支承构件，支承所述多个弹簧中的任何一个弹簧并响应于所述杆的枢转而移位，所述可动支承构件的移位被所述固定支承构件限制，当所述杆的下压量从初始状态增加而达到第一预定下压量时，相对于下压的反作用力的变化率由于多个弹簧与可动支承构件的协作而减小。
2. 根据权利要求l所述的电子乐器的踏板装置，其中 所述多个弹簧为第一至第三弹簧；第一弹簧始终沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力；以及 当所述杆的下压量从初始状态增加而达到第一预定下压量时，相对于下压的反作用力的变化率由于第二弹簧、第三弹簧及所述可动支承构件的协作而减小。
3. 根据权利要求2所述的电子乐器的踏板装置，其中 所述可动支承构件从预定位置朝向第一预定方向的移位被所述固定支承构件限制，而朝向与所述第一方向相反的第二方向的移位被允许；所述第一弹簧设置在所述固定支承构件与所述杆之间，以便始终沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力；所述第二弹簧设置在所述可动支承构件与所述杆之间，以便在所述杆未被下压的状态下，使所述第二弹簧的两端与所述可动支承构件和所述杆接触，并且在所述杆的下压期间，使所述第二弹簧沿抵抗下压的方向对所述杆施加弹力；以及所述第三弹簧设置在所述固定支承构件与所述可动支承构件之间，以便 在所述可动支承构件从所述预定位置朝向所述第二方向移位期间，使所述第 三弹簧沿抵抗下压的方向对所述杆施加弹力。
4. 根据权利要求2所述的电子乐器的踏板装置，其中 所述可动支承构件由第一可动支承构件和第二可动支承构件形成；所述第一可动支承构件从第一预定位置朝向第一预定方向的移位被所述固定支承构件限制，所述第一可动支承构件朝向与所述第一方向相反的第二方向的 移位被允许，所述第一可动支承构件连接至所述杆以便所述第一可动支承构件将力传递到所述杆；所述第二可动支承构件从第二预定位置朝向所述第一方向的移位被所述固定支承构件限制，所述第二可动支承构件朝向所述第二 方向的移位被允许，所述第二预定位置朝向所述第二方向与所述第一预定位置分离；所述第一弹簧设置在所述固定支承构件与所述第一可动支承构件之间， 以便始终沿抵抗下压的方向通过所述第一可动支承构件对所述杆施加弹力；所述第二弹簧设置在所述第一可动支承构件与所述第二可动支承构件 之间，以便在所述杆未被下压的状态下，使所述第二弹簧的两端与所述第一 可动支承构件和所述第二可动支承构件接触，而在所述杆的下压期间，使所 述第二弹簧沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力；以及所述第三弹簧设置在所述固定支承构件与所述第二可动支承构件之间， 以便在所述第二可动支承构件从所述第二预定位置朝向所述第二方向移位 期间，沿抵抗下压的方向对所述杆施加弹力。
5.根据权利要求2所述的电子乐器的踏板装置，其中所述可动支承构件由第一可动支承构件和第二可动支承构件形成；所述 第一可动支承构件在第一预定位置与第二预定位置之间的移位被所述固定 支承构件允许，所述第二预定位置朝向第一预定方向离开所述第一预定位 置；所述第二可动支承构件与所述杆接触，所述第二可动支承构件从第三预 定位置朝向与所述第一方向相反的第二方向的移位被所述固定支承构件限 制，所述第三预定位置朝向所述第二方向离开所述第一预定位置，所述第二 可动支承构件始终与所述第一可动支承构件接触以限制相对于所述第一可 动支承构件的朝向所述第一方向的移位；所述第一弹簧设置在所述固定支承构件与所述杆之间，以便始终沿抵抗 下压的方向对所述杆施加弹力；所述第二弹簧设置在所述固定支承构件与所述第二可动支承构件之间， 以便沿促进下压的方向对所述杆施加弹力，直到所述第一可动支承构件从所 述第二预定位置朝向所述第一方向的移位被限制；以及所述第三弹簧设置在所述固定支承构件与所述第一可动支承构件之间，以便在所述第一可动支承构件从所述第一预定位置到所述第二预定位置移 位期间，沿抵抗下压的方向对所述杆施加弹力。
6. 根据权利要求2所述的电子乐器的踏板装置，其中在小于所述第一下压量的下压量范围内，当所述杆的下压量从初始状态 增加而达到第二预定下压量时，相对于下压的反作用力的变化率由于第二弹 簧、第三弹簧及可动支承构件的协作而增大。
7. 根据权利要求6所述的电子乐器的踏板装置，其中 所述可动支承构件从预定位置朝向第一预定方向的移位被所述固定支承构件限制，而朝向与所述第一方向相反的第二方向的移位被允许；所述第一弹簧设置在所述固定支承构件与所述杆之间，以便始终沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力；所述第二弹簧设置在所述可动支承构件与所述杆之间，以便在所述杆未被下压的状态下，使所述第二弹簧的一端离开所述可动支承构件或所述杆，而所述杆的下压使所述第二弹簧的两端与所述可动支承构件和所述杆接触，以便沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力；以及所述第三弹簧设置在所述固定支承构件与所述可动支承构件之间，以便在所述可动支承构件从所述预定位置朝向所述第二方向移位期间，所述第三弹簧沿抵抗下压的方向对所述杆施加弹力。
8. 根据权利要求6所述的电子乐器的踏板装置，其中所述可动支承构件由第一可动支承构件和第二可动支承构件形成；所述 第一可动支承构件从第一预定位置朝向第一预定方向的移位被所述固定支 承构件限制，所述第一可动支承构件朝向与所述第一方向相反的第二方向的 移位被允许，所述第一可动支承构件连接至所述杆以便所述第一可动支承构 件将力传递到所述杆；所述第二可动支承构件从第二预定位置朝向所述第一 方向的移位被所述固定支承构件限制，所述第二可动支承构件朝向所述第二 方向的移位被允许，所述第二预定位置朝向所述第二方向离开所述第一预定 位置；所述第一弹簧设置在所述固定支承构件与所述第一可动支承构件之间， 以便始终沿抵抗下压的方向通过所述第一可动支承构件对所述杆施加弹力； 所述第二弹簧设置在所述第一可动支承构件与所述第二可动支承构件之间，以便在所述杆未被下压的状态下，使所述第二弹簧的一端离开所述第 一可动支承构件或所述第二可动支承构件，而所述杆的下压使所述第二弹簧 的两端与所述第一可动支承构件和所述第二可动支承构件形成接触，以便沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力；以及所述第三弹簧设置在所述固定支承构件与所述第二可动支承构件之间， 以便在所述第二可动支承构件从所述第二预定位置朝向所述第二方向移位 期间，沿抵抗下压的方向对所述杆施加弹力。
9. 根据权利要求6所述的电子乐器的踏板装置，其中 所述可动支承构件由第一可动支承构件和第二可动支承构件形成；所述第一可动支承构件在第一预定位置和第二预定位置之间的移位被所述固定 支承构件允许，所述第二预定位置朝向第一预定方向离开所述第一预定位 置；所述第二可动支承构件与所述杆接触，所述第二可动支承构件从第三预 定位置朝向与所述第一方向相反的第二方向的移位被所述固定支承构件限 制，所述第三预定位置朝向所述第二方向离开所述第一预定位置，且所述第 二可动支承构件相对于所述第一可动支承构件朝向所述第一方向的移位通 过与所述第一可动支承构件的接触而被限制；所述第一弹簧设置在所述固定支承构件与所述杆之间，以便始终沿抵抗 下压的方向对所述杆施加弹力；所述第二弹簧设置在所述固定支承构件与所述第二可动支承构件之间， 以便沿促进下压的方向对所述杆施加弹力，直到所述第二可动支承构件的相 对于所述第一可动支承构件的移位被限制，并且所述第一可动支承构件从所 述第二预定位置朝向所述第一方向的移位被限制；以及所述第三弹簧设置在所述固定支承构件与所述第一可动支承构件之间， 以便在由于所述第二可动支承构件与所述第一可动支承构件接触而引起的 所述第一可动支承构件从所述第一预定位置到所述第二预定位置的移位期 间，沿抵抗下压的方向对所述杆施加弹力。
10. 根据权利要求l所述的电子乐器的踏板装置，其中 所述多个弹簧为第一弹簧和第二弹簧；所述第一弹簧始终沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力；以及 当所述杆的下压量从初始状态增加而达到第一预定下压量时，相对于下压的反作用力的变化率由于所述第二弹簧与所述可动支承构件的协作而减 小。
11. 根据权利要求10所述的电子乐器的踏板装置，其中 所述可动支承构件从预定位置的向下移位被所述固定支承构件限制，而向上移位被允许；所述第一弹簧设置在所述固定支承构件与所述杆之间，以便始终沿抵抗 所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力；以及所述第二弹簧设置在所述可动支承构件与所述杆之间，以便在所述杆未 被下压的状态下，使所述第二弹簧的两端与所述可动支承构件和所述杆接 触，并且在所述杆的下压期间，使所述第二弹簧沿抵抗下压的方向对所述杆 施加弹力。
12. 根据权利要求10所述的电子乐器的踏板装置，其中 所述可动支承构件由第一可动支承构件和第二可动支承构件形成；所述第一可动支承构件从第一预定位置的向下移位被所述固定支承构件限制，所 述第一可动支承构件的向上移位被允许，所述第一可动支承构件连接至所述 杆以便所述第一可动支承构件将力传递到所述杆；所述第二可动支承构件的 从第二预定位置的向下移位被所述固定支承构件限制，所述第二可动支承构 件的向上移位被允许，所述第二预定位置向上与所述第一预定位置分离；所述第一弹簧设置在所述固定支承构件与所述第一可动支承构件之间， 以便始终沿抵抗下压的方向通过所述第一可动支承构件对所述杆施加弹力； 以及所述第二弹簧设置在所述第一可动支承构件与所述第二可动支承构件 之间，以便在所述杆未被下压的状态下，使所述第二弹簧的两端与所述第一 可动支承构件和所述第二可动支承构件接触，而在所述杆的下压期间，使所 述第二弹簧沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力。
13. 根据权利要求10所述的电子乐器的踏板装置，其中 在小于所述第一下压量的下压量范围内，当所述杆的下压量从初始状态增加而达到第二预定下压量时，相对于下压的反作用力的变化率由于所述第 二弹簧和所述可动支承构件的协作而增大。
14. 根据权利要求13所述的电子乐器的踏板装置，其中所述可动支承构件从预定位置的向下移位被所述固定支承构件限制，而向上移位被允许；所述第一弹簧设置在所述固定支承构件与所述杆之间，以便始终沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力；以及所述第二弹簧设置在所述可动支承构件与所述杆之间，以便在所述杆未被下压的状态下，所述第二弹簧的一端离开所述可动支承构件或所述杆，而所述杆的下压使所述第二弹簧的两端与所述可动支承构件和所述杆形成接触，以便沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力。
15. 根据权利要求13所述的电子乐器的踏板装置，其中所述可动支承构件由第一可动支承构件和第二可动支承构件形成；所述第一可动支承构件从第一预定位置的向下移位被所述固定支承构件限制，所述第一可动支承构件的向上移位被允许，所述第一可动支承构件连接至所述杆以便所述第一可动支承构件将力传递到所述杆；所述第二可动支承构件从第二预定位置的向下移位被所述固定支承构件限制，所述第二可动支承构件的向上移位被允许，所述第二预定位置向上离开所述第一预定位置；所述第一弹簧设置在所述固定支承构件与所述第一可动支承构件之间，以便始终沿抵抗下压的方向通过所述第一可动支承构件对所述杆施加弹力；以及所述第二弹簧设置在所述第一可动支承构件与所述第二可动支承构件之间，以便在所述杆未被下压的状态下，使所述第二弹簧的一端离开所述第一可动支承构件或所述第二可动支承构件，而所述杆的下压使所述第二弹簧的两端与所述第一可动支承构件和所述第二可动支承构件接触，以便沿抵抗所述杆的下压的方向对所述杆施加弹力。
16. 根据权利要求11或14所述的电子乐器的踏板装置，其中所述可动支承构件为配重，从所述杆的下压量的初始状态直到所述第一下压量，所述配重的移位由其自身限制。
17. 根据权利要求12或15所述的电子乐器的踏板装置，其中所述第二可动支承构件为配重，从所述杆的下压量的初始状态直到所述第一下压量，所述配重的移位由其自身限制。
全文摘要
本发明公开了一种电子乐器的踏板装置。杆(40)由杆支承部(41)支承。杆(40)由第一弹簧(45)和第二弹簧(46)推动。第一弹簧(45)的推动力在杆(40)的整个工作范围上变化。第二弹簧(46)和第三弹簧(47)通过可动支承构件(48)而串联设置。可动支承构件(48)的移位被固定支承构件(FR)限制。如果第二弹簧(46)的推动力超过第三弹簧(47)的推动力，对可动支承构件(48)的移位限制被清除。因此，本发明为演奏者提供与演奏者在操纵声学钢琴的延音踏板时感受到的感觉相似的感觉。
文档编号G10H1/34GK101546550SQ20091012896
公开日2009年9月30日 申请日期2009年3月20日 优先权日2008年3月24日
发明者北岛充, 岩本俊幸, 村松繁, 西乡公一 申请人:雅马哈株式会社