用于电子钢琴的键开关的制作方法

专利名称：用于电子钢琴的键开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于电子钢琴的键开关，该键开关构造成检测键或根据键的按下枢转地移动的音槌的运动，作为键按下信息。
背景技术：
通常，用于电子钢琴的上述类型的键开关已经例如在日本公开专利公报(Kokai)No. 2007-52357中公开。所述键开关为在三个阶段检测键的运动的三点接触类型。键开关包括牢固地固定至键的下表面的穹顶形橡胶开关以及设置在所述橡胶开关下方的开关板。所述橡胶开关具有从顶壁竖直向下延伸并且沿键的前-后方向(长度方向)布置的第一至第三柱状开关元件。第一开关元件是所有第一至第三开关元件中最长的，而第三开关元件是所有三个元件中最短的。第一至第三开关元件具有形成有相应的第一至第三可移动接触件的下端部分。另一方面，开关板具有以分别与上述第一至第三可移动接触件对置的方式设置的第一至第三静止接触件。随着在键按下期间键枢转地移动，键开关的橡胶开关通过将要变形的键被按下。根据橡胶开关的变形，第一至第三可移动接触件分别与第一至第三静止接触件顺序接触，从而输出相应的ON信号。图10示出了现有技术中的常见三点接触型键开关的静止接触件的布置。如图10所示，第一至第三静止接触件CSl至CS3中的每个都包括公共接触件(阴影接触件)和非公共接触件(非阴影接触件)。相应的第一至第三静止接触件CSl至CS3的公共接触件具有相同的基准电位-例如通过被接地，而非公共接触件具有不同于所述基准电位的电位。公共接触件和非公共接触件每个都由诸如印刷到开关板上的碳形成，并且具有沿着前-后方向(如图10所示的左-右方向)线性地延伸的矩形形状。公共接触件中的每个与非公共接触件中关联的一个沿着左-右方向(如图10所示的竖直方向)彼此紧密地对置。进一步，三个公共接触件以及三个非公共接触件都沿着前-后方向以彼此相邻的状态并排布置。通过这种布置，当按下键时，每个都由诸如碳形成的第一至第三可移动接触件CMl至CM3以将公共接触件与非公共接触件的相应对桥接起来的方式与公共接触件和非公共接触件接触，以便使公共接触件与非公共接触件形成传导，从而输出ON信号。本受让人已经例如在日本公开专利公报(Kokai)No. H08-44361中提出用于电子钢琴的上述类型的键开关。键开关包括开关板，该开关板具有沿着音槌的长度方向并排布置在其上的第一和第二静止接触件、每个都由软弹性材料形成并且以与音槌对置的方式安装在所述开关板上的开关本体以及以分别与它们的第一和第二静止接触件对置的方式并排布置在每个开关本体上的第一和第二可移动接触件。第一可移动接触件与第一静止接触件之间的距离被设定为小于第二可移动接触件与第二静止接触件之间的距离。进一步，在开关本体的表面上，形成了沿着与音槌的长度方向垂直的方向延伸的单个压力接纳凸出物。
根据这种键开关，当音槌根据键的按下而枢转地移动并且与开关本体的压力接纳凸出物接触时，通过压力接纳凸出物由音槌来按下开关本体，从而使开关本体被压缩和变形。当开关本体变形时，彼此之间距离较短的彼此对置的第一可移动接触件和第一静止接触件首先彼此接触，从而输出第一 ON信号。随后，随着音槌进一步枢转地移动，开关本体绕与第一静止接触件保持接触的第一可移动接触件枢转地移动，从而第二可移动接触件与第二静止接触件接触，并且输出第二 ON信号。第一和第二 ON信号顺序地输出至声调产生控制器。声调产生控制器基于所述第一和第二 ON信号的存在或不存在来确定键是否已经按下，并且当按下键已经被按下时识别关联的键号码。进一步，声调产生控制器基于第一与第二 ON信号之间的输出时间的差来确定键按下速度，并且根据这些结果控制电子钢琴的声调产生。在上述构造的常规键开关中，当与静止接触件接触时可移动接触件与静止接触件的相对位置(此后称为“可移动接触件的接触位置”)倾向于例如由于橡胶开关的操作(变形)误差或者开关板上的静止接触件在印刷时发生的位置移动而沿着前-后方向(即沿着键的长度方向)移动。然而，在常规键开关中，第一至第三静止接触件CSl至CS3具有沿着前-后方向定位成彼此接近的三个矩形公共接触件和三个矩形非公共接触件。为此，当可移动接触件的接触位置沿着前-后方向移动并且可移动接触件甚至从静止接触件稍微偏离时，可移动接触件可错误地与相邻的静止接触件接触，从而导致检测错误。例如，当第一可移动接触件CMl从其对应于静止接触件CSl的原始位置(由实线指示)偏离至朝向第二静止接触件CS2移动从而与第二静止接触件CS2的非公共接触件接触的位置(由虚线指示)时，会错误地输出指示第二静止接触件CS2处于ON状态的ON信号。为了不仅实现来自键开关的ON信号的稳定而且还减少由键开关产生的热量，优选的是使由例如碳形成的可移动接触件的电阻保持尽可能低。进一步，为了减小电阻，例如增加可移动接触件的直径是有效的。然而，当常规键开关的可移动接触件具有增大的直径时，可移动接触件由于其接触位置的移动更可能与相邻静止接触件接触，并且因此必须限制可移动接触件的直径大小。进一步，作为上述问题的解决方案，可设想例如增加每个静止接触件的公共接触件及非公共接触件的长度或增加所述静止接触件之间的空间。然而，因为三点接触型键开关的整体长度最初比两点接触型键开关的整体长度大，所以上述方法进一步增加了键开关的整体长度，从而导致键开关的尺寸增加。还存在另一个问题。如上所述，根据常规技术，具有第一和第二可移动及静止接触件的两点接触型键开关，能够使两个可移动接触件与相应的关联静止接触件可靠地接触，从而实现稳定的开关操作。另一方面，具有第一至第三可移动和静止接触件的三点接触型的键开关近来已经用于电子钢琴，从而得到更详细的键按下信息并且实现钢琴声调更接近于由声学钢琴产生的声调。然而，当常规技术被用于三点接触型的键开关时，担心由于下述原因而不能确保稳定的开关操作，并且因此在这方面仍有改进的空间。在三点接触型的键开关中，沿着音槌的长度方向，可移动接触件的布置长度(即，从第一可移动接触件至第三可移动接触件的距离)大于两点接触型的键开关中的可移动接触件的布置长度。为此，甚至当开关本体通过单个压力接纳凸出物被按下并且绕与第一静止接触件保持接触的第一可移动接触件枢转地移动时，第三可移动接触件与第一可移动接触件和第三静止接触件之间的接触压力有时会变得不足。这有时会使得第三可移动接触件与第三静止接触件不可能进行可靠接触，从而可导致错误的操作。作为该问题的解决方案，可设想例如将压力接纳凸出物设置成更接近与第三可移动接触件。然而，通过这种布置，在音槌的枢转运动的半途期间，已经与第一静止接触件接触的第一可移动接触件倾向于从第一静止接触件向上移动，从而使其难于保持接触状态。因此，还在这种情形中，担心可导致错误操作。进一步，可以设想将第一至第三可移动与静止接触件沿着音槌的长度方向设置成彼此更接近，从而避免接触件之间的上述接触失灵。然而，在这种情形中，ON信号之间的输出时间的差减少，从而导致检测音槌运动的准确性降低。

发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于电子钢琴的键开关，当该键开关为三点接触型时，该键开关可以在不增加键开关的尺寸的情况下增加可移动接触件的可允许移动范围，从而防止错误操作并且以高准确性检测键按下信息。本发明的另一个目的是提供一种用于电子钢琴的键开关，甚至当该键开关为三点接触型时，该键开关使得每个接触件能够在枢转构件的枢转运动期间形成可靠接触并且保持接触状态，从而确保稳定的开关操作并且以更高的准确性检测键按下信息。为了实现上面的目的，在本发明的第一方面中，提供了一种用于检测枢转构件的运动作为键按下信息的用于电子钢琴的键开关，该枢转构件是键以及根据所述键的按下枢转地移动的音槌中的一种，所述键开关包括第一、第二和第三静止接触件沿着枢转构件的长度方向在其上并排布置的基体，第一至第三静止接触件中的每个都包括具有预定基准电位的公共接触件以及具有与所述基准电位不同的电位的非公共接触件，所述公共接触件和所述非公共接触件沿着与枢转构件的长度方向垂直的方向以它们之间按预定间隔彼此对置的方式布置，并且每两个彼此相邻的静止接触件的公共接触件中的至少一个具有沿着垂直方向以插入非公共接触件中的两个之间的方式延伸的延伸部分；安装在所述基体上并且构造成在键处于键释放状态时与枢转构件对置的弹性开关本体；以及以与相应的第一至第三静止接触件对置的方式并排布置在所述开关本体上并且构造成当通过在键按下期间枢转地移动的枢转构件按下开关本体时与第一至第三静止接触件的公共和非公共接触件顺序地接触从而输出指示键按下信息的信号的第一、第二和第三可移动接触件。根据用于电子钢琴的键开关，第一至第三静止接触件沿着枢转构件(作为键和音槌中的一种)的长度方向布置在基体上。第一至第三静止接触件中的每个都包括具有预定基准电位的公共接触件以及具有不同于所述基准电位的电位的非公共接触件，并且所述公共接触件和所述非公共接触件沿着与枢转构件的长度方向垂直的方向以它们之间的预定间隔彼此对置。当枢转构件通过按下键而枢转地移动时，弹性开关本体由所述枢转构件按下而压缩地变形。开关本体的这种压缩变形使并排布置在开关本体上的第一至第三可移动接触件与第一至第三静止接触件的第一至第三公共接触件以及非公共接触件以使每个关联的公共接触件和非公共接触件对桥接的方式来顺序地接触，从而顺序地输出指示键按下信息的信号。
进一步，根据本发明，两个彼此相邻的静止接触件的公共接触件中的至少一个具有沿着垂直方向以插入非公共接触件中的两个之间的方式延伸的延伸部分。因此，甚至当与两个静止接触件关联的可移动接触件的接触位置沿着枢转构件的长度方向移动而导致所述可移动接触件从它们的初始关联静止接触件稍微偏离出时，与公共接触件的接触状态可以通过存在于对应位置的相应公共接触件的延伸部分来保持，并且同时防止了每个可移动接触件与非关联的静止接触件的非公共接触件的接触。这使得能够在不增加键开关的尺寸的情况下增加可移动接触件中的每个的可允许移动范围，并且因此防止错误操作并且更准确地检测键按下信息。为了实现上面的目的，在本发明的第二方面中，提供了 一种用于检测枢转构件的运动作为键按下信息的用于电子钢琴的键开关，该枢转构件是键以及根据所述键的按下枢转地移动的音槌中的一种，所述键开关包括第一、第二和第三静止接触件沿着枢转构件的长度方向在其上并排布置的基体；安装在所述基体上并且构造成在键处于键释放状态时与枢转构件对置的弹性开关本体；以与相应的第一至第三静止接触件对置的方式并排布置在所述开关本体上并且构造成当通过在键按下期间枢转地移动的枢转构件按下开关本体时与第一至第三静止接触件顺序地接触从而输出指示键按下信息的信号的第一、第二和第三可移动接触件；以及在开关本体上形成的压力接纳凸出物，所述压力接纳凸出物用于与枢转地移动的枢转构件抵靠并且构造成导致抵靠点在枢转构件的枢转运动半途期间沿着枢转构件的长度方向移动。根据用于电子钢琴的键开关，当按下键时，枢转构件(键或音槌)枢转地移动并且与压力接纳凸出物抵靠，从而弹性开关本体被按下并且压缩地变形。开关本体的这种压缩变形首先使第一可移动接触件与第一静止触件接触，随后使第二可移动接触件与第二静止接触件接触，并且最终使第三可移动接触件与第三静止接触件接触，从而顺序地输出指示键按下信息的信号。进一步，枢转构件与压力接纳凸出物的抵靠点在枢转构件的枢转运动的半途期间沿着枢转构件的长度方向移动。如上所述，根据本发明的键开关，根据键按下而枢转地移动的枢转构件与压力接纳凸出物抵靠以便通过压力接纳凸出物按下开关本体。进一步，枢转构件与压力接纳凸出物的抵靠点在枢转构件的枢转运动的半途期间沿着枢转构件的长度方向移动。因此，与音槌的抵靠点不可移动的常规情形不同，能够在移动抵靠点的同时通过枢转构件有效地按下开关本体。因而，甚至当键开关为三点接触型时，也能够导致在枢转构件的枢转运动期间第一至第三可移动接触件与相应的第一至第三静止接触件形成可靠的接触并且保持接触状态，从而能够确保稳定的开关操作，并且更准确地检测键按下信息。优选地，压力接纳凸出物包括沿着枢转构件的长度方向并排布置的多个凸出物。根据该优选实施方式，枢转构件在压力接纳凸出物上的抵靠点在枢转构件的枢转运动半途期间从一个凸出物改变到另一个，即，抵靠点沿着枢转构件的长度方向逐步移动。因此，能够实现由第二方面提供的上述有利效果。优选地，压力接纳凸出物沿着枢转构件的长度方向连续延伸。根据该优选实施方式，当枢转构件枢转地移动时，枢转构件的抵靠点沿着枢转构件的长度方向连续移动，并且所述枢转构件压缩凸出物。这使得能够实现由第二方面提供的上述有利效果。
优选地，压力接纳凸出物设置成靠近开关本体上的第二可移动接触件。根据该优选实施方式，枢转构件通过定位在作为第一至第三可移动接触件的中央接触件的第二可移动接触件附近的压力接纳凸出物按下开关本体，并且因此能够使开关本体通过良好的平衡沿着前-后方向变形，从而进一步提高键的开关操作的稳定性。优选地，该键开关进一步包括支撑凸出物，该支撑凸出物在第一可移动接触件至第三可移动接触件的相反侧边设置在开关本体上并且与基体对置，并且当开关本体被枢转构件按下时，所述支撑凸出物与基体抵靠从而导致开关本体绕作为支轴的抵靠点枢转地移动。根据该优选实施方式，当通过枢转构件按下开关本体时，设置在开关本体上的支撑凸出物如上所述与基体抵靠从而导致开关本体绕作为支轴的抵靠点枢转地移动。因而，有助于使开关本体平滑地变形，以便与枢转构件的抵靠点的移动组合，从而能够进一步提高键开关的开关操作的稳定性。通过结合附图来参阅下面的详细描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点
将变得清楚。


图1是应用于本发明的用于电子钢琴的键盘装置的局部侧面剖视 图2是键开关的开关本体的侧视 图3是从上方倾斜观察的由多个开关本体整体形成的开关本体单元的立体 图4是从下方倾斜观察的图3的开关本体单元的立体 图5是处于安装在开关板上的状态的开关本体的侧视 图6是示出了开关板上的静止接触件的布置的平面 图7是用于解释在键开关的操作期间可移动接触件与静止接触件之间的位置关系的平面 图8是用于解释在常规键开关的操作期间可移动接触件与静止接触件之间的位置关系的平面 图9是示出了根据本实施方式的变型的静止接触件的布置的平面 图10是示出了常规键开关的开关板上的静止接触件的布置的平面 图11是从上方倾斜观察的根据本实施方式的变型的开关本体的立体图；以及 图12是处于安装在开关板上的状态的图11的开关本体的侧视图。
具体实施例方式现将参照示出了本发明的优选实施方式的附图详细描述本发明。图1示出了根据本发明的实施方式的用于电子钢琴的处于键释放状态的键盘装置。如图1所示，键盘装置I包括沿着电子钢琴的左-右方向(如图1所示的深度方向)并排布置的多个键2 (仅示出了白色键2a中的一个以及黑色键2b中的一个)、用于支撑所述键2的键盘底架3、连接至所述键盘底架3的后端(如图1所示的右端)的音槌支撑件4、每个都设置成用于键2中关联的一个并且用于根据所述键2被按下而枢转地移动的多个音槌5 (仅示出一个)、每个都设置成用于所述音槌5中关联的一个并且用于在按下键2时给对关联的键2的触摸感觉增加释放(let-off)感觉的多个释放构件6 (仅示出一个)以及用于检测键2上的键按下信息的键开关7。键盘底架3通过组装每个都沿左-右方向延伸的三个支撑轨9-即前部轨9a、中央轨9b和后部轨9c以及沿前-后方向延伸并且平行交叉(in parallel crosses)的五个加强肋10来形成。键盘底架3固定到键座(未示出)上。支撑轨9和肋10中的每个都由通过压下冲裁和弯曲形成为预定形状的铁板来制成。每个支撑轨9都形成为具有减小的厚度(例如1. Omm)以便减小重量，然而每个肋10都形成为具有增加的厚度(例如1. 6mm)以便加强。键架前部11固定至前部轨9a的下表面，而键架中央12固定至中央轨9a的上表面。键架前部11和键架中央12每个都形成为合成树脂的厚平板构件并且在左-右方向上分别沿着整个前部轨9a和整个中央轨9b延伸。在键架中央12上，分别在对应于白色键2a和黑色键2b的相应前部和后部位置以沿左-右方向并排布置的方式竖立了大量平衡销13。进一步，在键架前部11上，分别在对应于白色键2a和黑色键2b的对应前部和后部位置以沿左-右方向并排布置的方式竖立了大量前部销14。键2中的每个都包括沿前-后方向延伸并且都具有矩形横截面的木制键本体15以及由合成树脂制成并且粘合至所述键本体15的前半部分的顶部和前部表面的键罩16。键本体15的中央后面的键本体15的一部分形成有平衡销孔17，而键2由平衡销13通过所述平衡销孔17枢转地支撑。进一步，键本体15的前端形成有前部销孔18，并且前部销孔18与对应的前部销14之间的接合防止键2在其枢转运动期间侧向摆动。音槌支撑件4由合成树脂制成并且通过将多个模制物品(每个都覆盖例如一个八度音阶)彼此连接来形成。音槌支撑件4在所有音槌5的长度上沿左-右方向延伸，并且通过螺钉固定至键盘底架3的后部轨9c。音槌支撑件4包括从接近后部轨9c处竖立的音槌支撑部分19以及向前延伸并且从所述音槌支撑部分19的上端向上倾斜的开关安装部分20。音槌支撑部分19的上端形成有用于支撑音槌5的水平销状支轴部分21。音槌5中的每个都包括沿着前-后方向延伸的臂状音槌本体22以及分别附接至所述音槌本体22的前端的左侧和右侧的配重板(weight palte)23(仅示出一个)。音槌本体22由合成树脂制成，同时配重板23每个都由具有相对高的比重的金属材料-例如铁来制成。音槌本体22具有形成有弓形轴孔24的后端。轴孔24与支轴部分21接合，从而音槌5枢转地支撑在音槌支撑件4上。进一步，在轴孔24的稍微向前的位置处，绞盘螺钉25可移动地拧入音槌本体22的下表面。音槌5通过绞盘螺钉25设置在关联的键2的后端上。音槌本体22的上表面的在轴孔24与绞盘螺钉25之间的部分起到致动器部分26的作用，从而在按下键2时导致键开关7操作。进一步，在音槌本体22的上表面的沿前-后方向的中央部分上，形成有当按下键2时与关联的释放构件6接合的板状接合凸出部分27。释放构件6由预定弹性材料(例如苯乙烯基热塑性弹性体)的模制物品形成，并且安装至音槌支撑件4的开关安装部分20。释放构件6从开关安装部分20向后和向下延伸，并且具有形成为从颈部分凸出的顶部部分28的端部。在键释放状态，顶部部分28与音槌5的接合凸出部分27对置。键开关7包括通过印刷电路板形成的开关板29以及每个都由橡胶开关形成并且分别附接至与键2关联的开关板29的下表面的开关本体30。开关板29具有插入开关安装部分20中的后端以及通过螺钉固定至所述开关安装部分20的中央部分。在每个键2的键释放状态，关联的开关本体30与关联的音槌5的致动器部分26以它们稍微间隔开的方式对置。在开关安装部分20的下表面的前端上，设置有由例如发泡氨基甲酸乙酯制成并且构造成限制音槌5的向上枢转运动的音槌止挡物31。接下来，将对上述构造的键盘装置I的操作进行描述。当从图1所示的键释放状态按下时，键2沿如图1所示的逆时针方向绕平衡销13枢转地移动，并且根据该枢转运动，音槌5通过绞盘螺钉25被上推从而绕支轴部分21枢转地向上移动(如图1所示的顺时针)。在音槌5的枢转运动的半途，接合凸出部分27与释放构件6的顶部部分28接合，从而导致所述顶部部分28按下同时压缩释放构件6，使得从放出构件6作用到槌5上的反作用力增加。当音槌5进一步枢转地移动时，接合凸出部分27从顶部部分28脱开，从而来自释放构件6的反作用力突然消失。来自释放构件6的反作用力的增加和突然消失使释放感觉极其接近于声学钢琴的释放感觉。随后，当音槌5与音槌止挡物31抵靠时，音槌5的向上枢转运动被停止。在音槌5的向上枢转运动期间，致动器部分26按下键开关7的开关本体30从而打开键开关7，由此对应于音槌5的枢转运动量的键2上的键按下信息被检测并且输出至声调产生控制器(未示出)。声调产生控制器基于检测到的键按下信息来控制电子钢琴的声调产生。此后，当释放键2时，键2沿着与按下键2时的枢转运动方向相反的方向执行枢转运动，并且返回图1所示的键释放状态，并且相应地，音槌5也枢转地向下移动从而返回键释放状态。接下来，将参照图2至6详细描述根据本发明的键开关7。键开关7的每个键本体30都由非常软的橡胶-例如硅橡胶制成。如图3和4所示，并排布置的四个开关本体30、连接在所述开关本体30之间的底座41以及如图3所示每个都从底座41向下凸出的多个安装腿部分42都整体模制到开关本体单元43中。每个开关本体30都具有沿着前-后方向为长形的椭圆平面形状，并且具有整体看来由从底座部分41凸起的周边薄壁部分44以及与所述周边壁部分44相连续的可移动部分45形成的穹顶形状。如图2所示，可移动部分45具有朝向底座41向前(如图2所示向右)倾斜的表面。在可移动部分45的表面中，以沿着前-后方向并排布置的方式形成有三个柱状凹入部分46至48。第一至第三开关元件SI至S3中的每个都从凹入部分46至48中关联的一个的底部缘通过薄壁部分49凸出。第一至第三开关元件SI至S3都具有分别形成有第一至第三可移动接触件CMl至CM3(由碳制成)的端部。进一步，可移动部分45具有在第一开关元件SI的前方形成的支撑凸起50。支撑凸起50形成为块状并且延伸为接近底座41。进一步，在可移动部分45的表面上，在中央凹入部分47的左侧和右侧中的每侧，两个压力接纳凸出物(此后仅称为“凸出物”)51A和51B都形成为彼此邻近。凸出物51A和51B每个都具有大体上半圆形并且具有相同尺寸。上述构造的开关本体30通过利用腿部分42的弹性将腿部分42插入开关板29的对应的关联孔52来附接至开关板29的下表面，如图5所示。当键2处于键释放状态时，音槌5的致动器部分26与开关本体30的后凸出物51B紧密地相对。应当指出，图5示出了致动器部分26已经通过按下键来与凸出物51B接触之后紧接着的状态。进一步，在键释放状态，可移动部分45的支撑凸出物50与开关板29紧密地相对，而第一至第三可移动接触件CMl至CM3分别面对开关板29上形成的第一至第三静止接触件CSl至CS3。每个可移动接触件与关联的静止接触件之间的距离以下述顺序变短第一可移动及静止接触件CMl和CS1，第二可移动及静止接触件CM2和CS2，以及第三可移动及静止接触件CM3和CS3。简而言之，更接近键开关7的前侧的一对可移动及静止接触件之间具有更短的距离。如图6所示，第一至第三静止接触件CSl至CS3沿着前-后方向(如图6所示的左-右方向)并排布置。第一至第三静止接触件CSl至CS3通过对应的接触件对-即第一公共接触件CCl与第一非公共接触件CN1、第二公共接触件CC2与第二非公共接触件CN2以及第三公共接触件CC3与第三非公共接触件CN3来形成。在图6中以阴影方式示出的第一至第三公共接触件CCl至CC3被接地并且具有相同基准电位。另一方面，第一至第三非公共接触件CNl至CN3中的每个具有不同于基准电位的预定电位。如图6所示，第一公共接触件CCl与第一非公共接触件CNl中的每个都形成为沿着前-后方向为长形的矩形。第一公共接触件CCl与第一非公共接触件CNl的长度和宽度彼此相同，并且沿着左-右方向(如图6所示的竖直方向)以小于第一可移动接触件CMl的直径的预定间隔彼此对置。另一方面，第二和第三公共接触件CC2与CC3以及第二和第三非公共接触件CN2与CN3中的每个都通过本体部分以及从所述本体部分的一端延伸的延伸部分来形成，所述部分形成L形。由BC2指示的第二公共接触件CC2的本体部分以及由BN2指示的第二非公共接触件CN2的本体部分每个都形成为长度和宽度与第一公共接触件CCl和第一非公共接触件CNl相同的矩形。本体部分BC2和本体部分BN2在第一公共接触件CCl以及第一非公共接触件CNl的对应延伸线上沿前-后方向延伸，并且以它们之间的预定间隔彼此对置。另一方面，第二公共接触件CC2的由EC2指示的延伸部分从本体部分BC2的前端沿着左-右方向以插入第一非公共接触件CNl与第二非公共接触件CN2的本体部分BN2之间的方式延伸。进一步，第二非公共接触件CN2的由EN2指示的延伸部分从本体部分BN2的后端沿着左一右方向以插入第二公共接触件CC2的本体部分BC2与第三公共接触件CC3的本体部分BC3之间的方式延伸。类似地，由BC3指示的第三公共接触件CC3的本体部分以及由BN3指示的第三非公共接触件CN3的本体部分每个都形成为与第二公共接触件CC2的本体部分BC2以及第二非公共接触件CN2的本体部分BN2的长度和宽度相同的矩形。本体部分BC3和本体部分BN3在第二公共接触件CC2以及第二非公共接触件CN2的对应延伸线上沿着前-后方向延伸，并且以它们之间的预定间隔彼此对置。另一方面，第三公共接触件CC3的由EC3指示的延伸部分从本体部分BC3的前端沿着左-右方向以插入第二非公共接触件CN2的本体部分BN2与第三非公共接触件CN3的本体部分BN3之间的方式延伸。进一步，第三非公共接触件CN3的由EN3指示的延伸部分从本体部分BN3的后端在左-右方向上沿着第三公共接触件CC3的本体部分BC3的后边缘延伸。接下来，将参阅图5和7来详细描述上述构造的键开关7的操作。当按下键2时，音槌5沿着如图5所不的顺时针方向枢转地移动,而音槌5的致动器部分26与开关本体30的后凸出物51B抵靠，从而开关本体30通过凸出物51B被按下并且压缩地变形。这种压缩变形使第一可移动接触件CMl与第一静止接触件CSl的第一公共接触件CCl和第一非公共接触件CNl以将它们桥接的方式同时接触，从而使两个接触件CCl和CNl形成传导并且第一开关元件SI被打开。大约在第一可移动接触件CMl与第一静止接触件CSl接触时，开关本体30的支撑凸出物50与开关板29抵靠，此后开关本体30变形同时绕作为支轴的支撑凸出物50逆时针地枢转运动，如图5所示。当音槌5进一步枢转地移动时，第二可移动接触件CM2与第二静止接触件CS2的第二公共接触件CC2和第二非公共接触件CN2以将它们桥接的方式同时接触，从而使两个接触件CC2和CN2形成传导并且第二开关元件S2被打开。进一步，大约在第二可移动接触件CM2与第二静止接触件CS2接触时，音槌5的致动器部分26从开关本体30的后凸出物51B移动开从而与前凸出物51A接触，并且从此时开始通过前凸出物51A按下开关本体30。随后，当音槌进一步枢转地移动时，第三可移动接触件CM3与第三静止接触件CS3的第三公共接触件CC3和第三非公共接触件CN3以将它们桥接的方式同时接触，从而使两个接触件CC3和CN3形成传导并且第三开关元件S3被打开。来自相应的第一至第三开关元件SI至S3的ON信号顺序输入到声调产生控制器。例如，声调产生控制器基于键开关7的ON操作来确定键2已经按下并且识别键2的键号码，并且基于第一至第三开关元件SI至S3之间的输出时间的差来计算音槌5的枢转速度。声调产生控制器基于所获得的结果来控制电子钢琴的声调产生。进一步，例如，在第一可移动接触件CMl的接触位置向后移动而导致第一可移动接触件CMl从第一静止接触件CSl偏离出(如以图7的虚线指示的)的情形中，第一可移动接触件CMl与第一非公共接触件CNl和定位在第一非公共接触件CNl后面的第二公共接触件CC2的延伸部分EC2同时接触，从而保持与公共接触件的接触状态，并且同时防止与第二静止接触件CS2的非公共接触件CN2的接触。由此，保持第一开关元件SI的ON状态。虽然没有示出，但是在第二可移动接触件CM2从第二静止接触件CS2向前偏离的情形中，第二可移动接触件CM2与第二非公共接触件CN2以及定位在所述第二非公共接触件CN2的前方的第二公共接触件CC2的延伸部分EC2同时接触，并且在第二可移动接触件CM2从第二静止接触件CS2向后偏离的情形中，第二可移动接触件CM2与第二非公共接触件CN2以及定位在所述第二非公共接触件CN2的后方的第三公共接触件CC3的延伸部分EC3同时接触，从而在两种情形中，都保持第二开关元件S2的ON状态。类似地，在第三可移动接触件CM3从第三静止接触件CS3向前偏离的情形中，第三可移动接触件CM3与第三非公共接触件CN3以及定位在所述第三非公共接触件CN3的前方的第三公共接触件CC3的延伸部分EC3同时接触，从而保持第三开关元件S3的ON状态。进一步，如图7所示，可允许第一可移动接触件CMl的接触位置向后移动的极限是通过延伸部分EC2的后边缘来确定的。因此，当第一静止接触件CSl的极限位置与中央位置之间的距离被限定为第一可移动接触件CMl的可容许移动范围时，所述可容许范围通过距离LI来指示。另一方面，在常规键开关中，当第一可移动接触件CMl的接触位置如以图8的虚线指示的向后移动时，通过第二静止接触件CS2的靠近第一静止接触件CSl的前边缘来确定极限位置，并且因此可容许范围通过小于距离LI的距离LI’来指示。简而言之，应当理解的是，本实施方式使得可以增加第一可移动接触件CMl的可允许移动范围。如上所述，根据本实施方式，甚至当第一至第三可移动接触件CMl至CM3的接触位置沿着音槌5的长度方向移动而导致第一至第三可移动接触件CMl至CM3从它们的初始关联静止接触件偏离出时，可通过存在于对应位置的相应的第二和第三公共接触件CC2和CC3的延伸部分EC2和EC3来保持第一至第三可移动接触件中的每个与关联的公共接触件的接触状态，并且同时防止每个可移动接触件与非关联的静止接触件的非公共接触件的接触。这就使得可以在不增加键开关7的尺寸的情况下增加第一至第三可移动接触件CMl至CM3中的每个的可允许移动范围，并且因此防止不正确操作并且更准确地检测键按下信息。进一步，根据本实施方式，因为前和后凸出物51A和51B在开关本体30的表面上形成，所以在由键按下导致的音槌5的枢转运动的早期阶段音槌5的致动器部分26与后凸出物51B抵靠，从而通过凸出物5IB按下开关本体30。随后，在音槌5的枢转运动半途的时间点致动器部分26的抵靠点从后凸出物51B改变至前凸出物51A，从而开关本体30通过前凸出物51A被按下。因此，不同于音槌的抵靠点不可移动的常规情况，能够有效地按下开关本体30同时移动所述抵靠点。由此，甚至当键开关7为如本实施方式中的三点接触类型时，也能够导致在音槌5的枢转运动期间第一至第三可移动接触件CMl至CM3与第一至第三静止接触件CSl至CS3形成相应的可靠接触并且保持接触状态。例如，能够防止第三可移动接触件CM3与第三静止接触件CS3之间的接触压力不足，或在音槌5的枢转运动的最终阶段(此时第三开关元件S3被打开)防止第一可移动接触件CMl从第一静止接触件CSl移开，从而确保稳定的开关操作并且以高准确性检测键按下信息。进一步，因为凸出物51A和51B定位成靠近开关本体30的中央处-即第二可移动接触件CS2附近的凹入部分47，所以能够使开关本体30通过良好的平衡沿着前-后方向变形。此外，因为凸出物51A和51B在凹入部分47的左侧和右侧中的每侧上形成，所以能够使开关本体30通过良好的平衡沿着左-右方向变形。由此，可以进一步提高键开关7的开关操作的稳定性。此外，与音槌5按下开关本体30 —起，定位在所述开关本体30的第一可移动接触件CMl前方的支撑凸出物50与开关板29接触，而所述开关本体30绕作为支轴的接触点枢转地移动。这就帮助开关本体30变形，从而与音槌5的抵靠点的移动组合，能够进一步提高键开关7的开关操作的稳定性。图9示出了上述实施方式的变型。本变型仅在第一至第三静止接触件CSl至CS3的布置样式方面区别于上述实施方式。如图9所示，在本变型中，第一至第三静止接触件CSl至CS3的三个公共接触件CCl至CC3和三个非公共接触件CNl至CN3沿着左-右方向以交错方式布置。第一和第二公共接触件CCl和CC2设置有以将其相应的更接近端连接的方式形成的延伸部分EC12。延伸部分EC12在第一和第二非公共接触件CNl与CN2之间沿着左-右方向延伸。类似地，第二和第三公共接触件CC2和CC3设置有以将其相应的更接近端连接的方式形成的延伸部分EC23。延伸部分EC23在第二和第三非公共接触件CN2与CN3之间沿着左-右方向延伸。其他布置与上述实施方式相同。
如图9所示，通过这种构造，甚至当第一至第三可移动接触件CMl至CM3的接触位置沿着音槌5的长度方向移动而导致第一至第三可移动接触件CMl至CM3从它们的初始关联静止接触件偏离出时，可通过存在于对应位置的延伸部分EC12和EC23来保持第一至第三可移动接触件CMl至CM3中的每个与公共接触件的接触状态，并且同时防止每个可移动接触件与非关联的静止接触件的非公共接触件发生接触。因此，能够获得与上文描述的实施方式所获得的相同的有利效果。图11和12示出了键开关7的另一个变型。这种变型仅在开关本体30的凸出物的构造方面区别于上文描述的实施方式和变型。如图11和12所示，类似于所述实施方式中的凸出物5IA和5IB，由61指示的凸出物在开关本体30的表面的中央处设置在凹入部分47的相应对置侧边上。凸出物61中的每个都形成为沿着前-后方向连续延伸的单个凸出物。其他布置与上述实施方式中的相同。通过这种实施方式，随着音槌5枢转地移动，音槌5的致动器部分26的抵靠点从后至前连续移动，其中音槌5压缩凸出物61，从而能够获得与上文描述的实施方式所获得的相同的有利效果。应当指出，本发明决不限于上述实施方式，而是本发明可以各种形式实施。例如，仅通过示例给出了在所述实施方式和变型中描述的静止接触件的公共接触件、非公共接触件和延伸部分的布置样式，并且只要接触件被布置成使得公共接触件的每个延伸部分在两个相邻的非公共接触件之间延伸，就能够采用任何布置样式。进一步，虽然键开关被构造成通过音槌按下，但是本发明决不仅限于此，而是可应用于构造成通过键按下的键开关。此外，在上述实施方式中，虽然开关本体30形成有两个前和后压力接纳凸出物51A和51B，但是它们的数量可以为三个或更多。所属领域的技术人员还应理解的是，前述内容是本发明的优选实施方式，并且在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以做出各种改变和改型。
权利要求
1.一种用于检测枢转构件的运动作为键按下信息的用于电子钢琴的键开关，该枢转构件是键以及根据所述键的按下而枢转地移动的音槌中的一种，所述键开关包括 基体，第一、第二和第三静止接触件沿着所述枢转构件的长度方向并排布置在所述基体上，所述第一至第三静止接触件中的每个都包括具有预定基准电位的公共接触件以及具有与所述基准电位不同的电位的非公共接触件，所述公共接触件和所述非公共接触件沿着与所述枢转构件的长度方向垂直的方向以它们之间按预定间隔彼此对置的方式布置，并且每两个彼此相邻的静止接触件的公共接触件中的至少一个具有沿所述垂直方向以插入所述非公共接触件中的两个之间的方式延伸的延伸部分； 安装在所述基体上并且构造成在所述键处于键释放状态时与所述枢转构件对置的弹性开关本体；以及 第一、第二和第三可移动接触件，所述第一、第二和第三可移动接触件以与相应的第一至第三静止接触件对置的方式并排布置在所述开关本体上，并且构造成当通过在键按下期间枢转地移动的所述枢转构件按下所述开关本体时与所述第一至第三静止接触件的公共接触件和非公共接触件顺序地接触，从而输出指示所述键按下信息的信号。
2.一种用于检测枢转构件的运动作为键按下信息的用于电子钢琴的键开关，该枢转构件是键以及根据所述键的按下枢转地移动的音槌中的一种，所述键开关包括 基体，第一、第二和第三静止接触件沿着所述枢转构件的长度方向并排布置在所述基体上； 安装在所述基体上并且构造成在所述键处于键释放状态时与所述枢转构件对置的弹性开关本体； 第一、第二和第三可移动接触件，所述第一、第二和第三可移动接触件以与相应的第一至第三静止接触件对置的方式并排布置在所述开关本体上，并且构造成当通过在键按下期间枢转地移动的所述枢转构件按下所述开关本体时与所述第一至第三静止接触件顺序地接触，从而输出指示所述键按下信息的信号；以及 在所述开关本体上形成的压力接纳凸出物，所述压力接纳凸出物用于与枢转地移动的所述枢转构件抵靠并且构造成导致抵靠点在所述枢转构件的枢转运动半途期间沿着所述枢转构件的长度方向移动。
3.如权利要求2所述的键开关，其中所述压力接纳凸出物包括沿着所述枢转构件的长度方向并排布置的多个凸出物。
4.如权利要求2所述的键开关，其中所述压力接纳凸出物沿着所述枢转构件的长度方向连续延伸。
5.如权利要求2至4中任一项所述的键开关，其中所述压力接纳凸出物被设置成靠近所述开关本体上的所述第二可移动接触件。
6.如权利要求2至4中任一项所述的键开关，进一步包括在所述第一可移动接触件至所述第三可移动接触件的相反侧边设置在所述开关本体上并且与所述基体对置的支撑凸出物，并且其中当所述开关本体被所述枢转构件按下时，所述支撑凸出物与所述基体抵靠从而导致所述开关本体绕作为支轴的抵靠点枢转地移动。
7.如权利要求5所述的键开关，进一步包括在所述第一可移动接触件至所述第三可移动接触件的相反侧边设置在所述开关本体上并且与所述基体对置的支撑凸出物，并且其中当所述开关本 体被所述枢转构件按下时，所述支撑凸出物与所述基体抵靠从而导致所述开关本体绕作为支轴的抵靠点枢转地移动。
全文摘要
一种用于电子钢琴的键开关，所述键开关能够在不增加三点接触型键开关的尺寸的情况下增加可移动接触件的可允许移动范围。所述键开关包括具有第一至第三静止接触件的基体，所述第一至第三静止接触件沿着枢转构件(作为键和槌中的一个)的长度方向并排布置在基体上。每个静止接触件都具有公共接触件和非公共接触件。所述公共接触件具有在两个非公共接触件之间延伸的延伸部分。所述键开关具有并排布置在弹性开关本体上的第一至第三可移动接触件，用于当通过枢转构件按下开关本体时与静止接触件的公共接触件和非公共接触件顺序地接触，从而输出指示键按下信息的信号。
文档编号G10H1/34GK103035231SQ201210366660
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者岩濑胜彦, 石田秀行 申请人:株式会社河合乐器制作所