專利名稱：電子樂器的踏板裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子樂器的踏板裝置，該踏板裝置具有類似于聲學(xué)鋼琴(acoustic piano)的踏板的反作用力特性。
背景技術(shù)：
對于作為天然樂器(natural musical instrument)的聲學(xué)鋼琴，尤其是大鋼琴，當(dāng)
聲學(xué)鋼琴的演奏者壓下制音踏板時，演奏者分辨出由制音踏板施加的反作用力的梯度。 也就是說，演奏者分辨出反作用力的變化率(反作用力的增值除以行程量的增值)根據(jù)制 音踏板的下壓的深度(行程)變化。圖5表示大鋼琴的桿(lever)(制音踏板或柔音踏板 (shift pedal))的反作用力特性的概要。垂直軸表示施加到桿的負(fù)荷，而水平軸表示桿的 位移量(行程量)。特性曲線61表示負(fù)荷施加到其上的制音踏板的行程量。當(dāng)演奏者壓 下制音踏板時，演奏者覺察到作為反作用力的負(fù)荷。制音踏板通過一些連接部分連接到制音器。在演奏者開始壓下制音踏板的初始 狀態(tài)中，制音器和連接部分各自的重量有助于產(chǎn)生初始反作用力，造成反作用力的大的 變化率。然后，盡管制音踏板的行程量小，由于連接部分的間隙，演奏者為壓下制音踏 板施加的力不會傳遞到制音器。而制音踏板的行程量落在所示區(qū)域AO之內(nèi)，因此，除了 初始狀態(tài)之外，反作用力的變化率小。如果演奏者進(jìn)一步增加制音踏板的行程量，則行 程量進(jìn)入所示區(qū)域Al中，在所示區(qū)域Al中，演奏者為了壓下制音踏板所施加的力通過 連接部分傳遞到制音器，以開始提升與弦線(strings)接觸的制音器。由于各個連接部分 具有的彈性元件和由相鄰制音器的不均勻移動產(chǎn)生的增加的摩擦，在區(qū)域Al中，反作用 力的變化率增加。當(dāng)制音踏板的位移量進(jìn)一步增加以進(jìn)入?yún)^(qū)域A2中時，所有的制音器完 全離開弦線以停止由各個連接部分具有的彈性元件引起的反作用力的增加。結(jié)果，在區(qū) 域A2中，制音踏板的反作用力的變化率再次下降。然后，當(dāng)行程量進(jìn)入?yún)^(qū)域A3中時， 制音踏板與止擋器形成接觸，造成反作用力的變化率的急劇增加。所示區(qū)域AH(從區(qū)域Al的后半部到區(qū)域Al、A2之間的邊界的鄰近處的區(qū)域) 通常稱作半踏板區(qū)(half pedal area)。高級演奏者微妙地改變在半踏板區(qū)AH中制音踏板 的下壓量以改變要產(chǎn)生的樂音的音質(zhì)、混響等。通過分辨在區(qū)域Al與區(qū)域A2之間的邊 界中反作用力的變化的變化率，高級演奏者意識到制音踏板的行程量處于半踏板區(qū)中。 根據(jù)大鋼琴的類型和制造商，制音踏板、連接部分和制音器各自的結(jié)構(gòu)不同。因此，所 示區(qū)域AO、Al、AH、A2的各個起始位置和各個寬度在大鋼琴之間不同。一些大鋼琴 具有如虛線所示的特性線62所示的在區(qū)域AO、Al之間反作用力的變化率沒有差別的特 性。大鋼琴也具有柔音踏板。作為對演奏者壓下柔音踏板的響應(yīng)，用于擊打弦線的 機(jī)構(gòu)在布置鍵盤的鍵的方向上移動。結(jié)果，錘將不擊打為每個鍵設(shè)置的兩根或三根弦線 中的一根。柔音踏板呈現(xiàn)出與特性曲線61所示的上述制音踏板的反作用力特性相似的反 作用力特性。然而，在區(qū)域AO中，柔音踏板呈現(xiàn)出圖中由虛線的特性曲線62所示的特性。特性曲線61表示當(dāng)壓下制音踏板時呈現(xiàn)的特性。對于制音踏板的相同的位移量， 當(dāng)釋放制音踏板時所呈現(xiàn)的特性曲線表示釋放的制音踏板的反作用力稍小于壓下的制音 踏板的反作用力。由連接部分的粘滯性和摩擦力產(chǎn)生的滯后引起壓下的制音踏板與釋放 的制音踏板之間的反作用力的差別。柔音踏板呈現(xiàn)出比制音踏板較大的滯后。通常，電子樂器的常規(guī)踏板裝置被設(shè)計為使得通過一個彈簧推動制音踏板。結(jié) 果，不改變反作用力的梯度。然而，存在應(yīng)用于電子樂器的踏板裝置以便根據(jù)制音踏板 的行程量改變制音踏板施加的反作用力的變化率的已知技術(shù)(公開號為2004-334008的日 本未經(jīng)審查的專利)。公開的技術(shù)使用兩個彈簧部件，以使彈簧部件能夠逐級地作用于制 音踏板上。該技術(shù)呈現(xiàn)出反作用力在制音踏板的行程中的某點開始增加的特性。然而， 公開的技術(shù)所呈現(xiàn)的特性為演奏者提供與由圖5中所示的大鋼琴的制音踏板所提供的不 同的觸感。另外，與當(dāng)演奏者完全壓下大鋼琴的制音踏板時所需的力相比，常規(guī)技術(shù)的 制音踏板要求演奏者施加較大的力以完全壓下制音踏板。

發(fā)明內(nèi)容
實現(xiàn)本發(fā)明以解決上述問題，其目的是提供電子樂器的踏板裝置，所述踏板裝 置用簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)與大鋼琴的踏板(制音踏板或者柔音踏板)相似的反作用力特性。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一個特征是提供電子樂器的踏板裝置，所述踏板 裝置包括桿，通過演奏者壓下桿，該桿在一定行程范圍內(nèi)樞轉(zhuǎn)；第一推動器件，其 可在桿的整個行程范圍內(nèi)移位，以產(chǎn)生隨著第一推動器件的位移的增加而增加的反作用 力，將產(chǎn)生的反作用力施加到桿上；以及第二推動器件，其在桿的行程的起點或某點開 始移位，以產(chǎn)生具有如下特性的反作用力相對于第二推動器件的位移的反作用力的變 化率在位于位移中某點處的區(qū)域中下降以將產(chǎn)生的反作用力施加到桿上。在這種情況 下，第一推動器件為例如金屬彈簧。第二推動器件為諸如其材料為例如橡膠的彈性部件 的不同于第一推動器件的彈性部件。結(jié)果，作為對壓下踏板的響應(yīng)，從行程的起點產(chǎn)生 隨著行程的增加而增加的反作用力，而反作用力具有在行程中相對于踏板的行程的反作 用力的變化率下降的區(qū)域。因此，電子樂器的踏板裝置用簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了大鋼琴的制 音踏板或者柔音踏板的反作用力特性。本發(fā)明的另一特征是，由第二推動器件產(chǎn)生的反作用力具有反作用力隨著位移 的增加以負(fù)變化率變化的區(qū)域。結(jié)果，踏板裝置能夠顯著地降低在位移中的某點桿的反 作用力的變化率，便于演奏者分辨半踏板區(qū)。本發(fā)明的又一特征是，由第二推動器件產(chǎn)生的反作用力隨著位移的增加總是以 正變化率變化。結(jié)果，踏板裝置增加了第二推動器件的耐久力，還穩(wěn)定了第二推動器件 的運動。本發(fā)明的另一特征是，第二推動器件產(chǎn)生具有在第二推動器件的位移中的某點 開始彎曲的特性的反作用力。因此，通過在位移中的某點開始彎曲，相對于踏板的行程 量的增加的反作用力的變化率在行程的區(qū)域中下降。本發(fā)明的又一特征是，第二推動器件為形狀像圓頂?shù)膹椥圆考?。因此，通過 簡單的材料、形狀和結(jié)構(gòu)，第二推動器件能夠彎曲以在第二推動器件的位移中的某點變 形。
本發(fā)明的另一特征是，踏板裝置進(jìn)一步包括第一開關(guān)，當(dāng)由第二推動器件產(chǎn)生 的反作用力的變化率在第二推動器件的位移增加的過程中最大程度地增加時，第一開關(guān) 打開。結(jié)果，反作用力的變化率在此處最顯著地增加的桿的位置可以限定為半踏板區(qū)的 最低位置。本發(fā)明的又一特征是，踏板裝置進(jìn)一步包括用于檢測第二推動器件的位移的第 二開關(guān)，當(dāng)由第二推動器件產(chǎn)生的反作用力的變化率在第二推動器件的位移增加的過程 中最大程度地降低時，第二開關(guān)打開。結(jié)果，反作用力的變化率在此處最大程度地降低 的桿的位置可以限定為半踏板區(qū)的最高位置。本發(fā)明的另一特征是，第二推動器件在桿的行程中的某點與桿形成接觸，從而 能夠通過進(jìn)一步壓下桿使第二推動器件移位。因為第二推動器件在桿的行程中的某點 開始移位，與踏板的行程量的增加相對的反作用力的變化率在桿的行程中的某點暫時升 高，然后再次下降。因此，通過簡單的結(jié)構(gòu)，電子樂器的踏板裝置能夠?qū)崿F(xiàn)反作用力的 變化率在桿的行程中的某點暫時增加的類型的大鋼琴的制音踏板的反作用力特性。上述本發(fā)明用簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了大鋼琴的踏板(制音踏板或柔音踏板)的反作用 力特性。因此，根據(jù)本發(fā)明的電子樂器的踏板裝置便于演奏者在半踏板區(qū)操縱踏板，使 得演奏者易于控制在電子樂器上的樂音。


圖1為本發(fā)明的實施例的踏板裝置的側(cè)視圖；圖2為圓頂形橡膠部件的位移和負(fù)荷的示例特性的概要圖；圖3A為由圖1中所示的實施例的桿所施加的反作用力的特性的典型示例的概要 圖；圖3B為圖3A中所示的反作用力的特性的改進(jìn)示例的概要圖；圖4為表示采用圖1中所示的實施例的示例性電子樂器的硬件構(gòu)造；以及圖5為由大鋼琴的桿所施加的反作用力的特性的概要圖；圖6為圓頂形橡膠部件的位移和負(fù)荷的另一示例性特性的概要圖；圖7為圖3A中所示的反作用力的特性的另一改進(jìn)示例的概要圖；圖8A為圖1中所示的圓頂形橡膠部件的改進(jìn)示例的剖面圖；以及圖8B為圖1中所示的圓頂形橡膠部件的另一改進(jìn)示例的剖面圖。
具體實施例方式圖1為表示本發(fā)明的實施例的說明圖。更具體地，圖1表示踏板裝置的側(cè)面的 垂直剖面。踏板裝置具有桿1 (制音踏板或柔音踏板)和踏板框架2。踏板框架2不僅支 撐性地固定桿1，而且支撐性地固定盤簧4、圓頂形橡膠部件5、下限止擋器3、上限止擋 器6、第一傳感器8、第二傳感器9等，這些在后面將進(jìn)行詳細(xì)說明。踏板框架2通過未 示出的支腿固定地連接到電子鍵盤樂器的主體，或者用作電子鍵盤樂器的底座。桿1具有桿操作部分la、上表面lb、支點Ic和下表面Id。在踏板框架2的底 板2a的上表面上設(shè)置有桿支撐部分2b。桿操作部分Ia從由踏板框架2的底板2a和左、 右側(cè)板2c(在此圖中示出演奏者看到的左側(cè)板)環(huán)繞的前開口 2d突出。桿1被設(shè)計為使得由桿支撐部分2b支撐支點lc，使得通過演奏者壓下桿操作部分Ia而使桿1能夠在一 定行程范圍內(nèi)樞轉(zhuǎn)。形狀類似于近似長方體方桿的所示桿1具有下表面Id。除了這種設(shè) 計，桿1可以被設(shè)計為具有上表面Ib和左、右側(cè)表面以具有向下打開的凹部。在踏板框架2的底板2a上，下限止擋器3直立以便位于靠近前開口 2d處。由 例如氈制成的下限止擋器3連同后面說明的上限止擋器6 —起限制響應(yīng)演奏者壓下桿1而 樞轉(zhuǎn)的桿1的行程范圍。在下限止擋器3與桿支撐部分2b之間，盤簧(第一推動器件)4 和圓頂形橡膠部件(第二推動器件)5沿著桿1直立?？梢砸韵喾吹捻樞虿贾帽P簧4和圓 頂形橡膠部件5。盤簧4可以在桿1的整個行程范圍內(nèi)移位，產(chǎn)生與盤簧4的位移大致成比例的反 作用力。換句話說，由盤簧4施加的反作用力隨著盤簧4的位移的增加而增加。圓頂形 橡膠部件5在桿1的行程中的某點與桿1形成接觸。當(dāng)進(jìn)一步壓下桿1時，圓頂形橡膠 部件5開始被移位。在圓頂形橡膠部件5的位移過程中的某點處，圓頂形橡膠部件5開 始彎曲而變形。因此，圓頂形橡膠部件5具有如下特性隨著相對于圓頂形橡膠部件5 的位移的反作用力的變化率在圓頂形橡膠部件5的位移過程中的特定區(qū)域中減小，圓頂 形橡膠部件5在桿1的行程中的某點開始移位。圓頂形橡膠部件5具有彎曲部分5a和位于彎曲部分5a的下部周圍的平坦基部 5b?；?b固定地連接到踏板框架2的底板2a。彎曲部分5a和底板2a形成內(nèi)部空間 5c。形狀像半圓、半橢圓、圓錐的截頭錐體、圓柱等的彎曲部分5a具有中空部分。在 基部5b和/或底板2a的側(cè)表面上，設(shè)置有未示出的通氣口，以便當(dāng)彎曲部分5a變形或 恢復(fù)到其原始形狀時允許內(nèi)部空間5c與外部空氣之間的空氣通過通氣口流入和流出。圓頂形橡膠部件5的頭部的頂部用作面向桿1的下表面Id的從動部分。在所示 的示例中，在彎曲部分5a的平坦上部設(shè)置有螺絲孔5d。通過將其中裝有襯片(spacer)5f 的螺絲5e緊固到螺絲孔5d中，螺絲5e的頭部用作上述圓頂形橡膠部件5的頭部的頂部。 在桿1的初始狀態(tài)中(在沒有壓下桿1的狀態(tài)中)，螺絲5e，即圓頂形橡膠部件5的頭部 的頂部被定位為面向桿1的下表面ld，使間距d0插入頭部的頂部與下表面Id之間。圖2表示圓頂形橡膠部件5的位移和負(fù)荷的示例特性的概要。在此圖中，垂直 軸表示施加到圓頂形橡膠部件5上的負(fù)荷，而水平軸表示由于壓縮圓頂形橡膠部件5引起 的圓頂形橡膠部件5的頭部的頂部的位移量。當(dāng)桿1按壓圓頂形橡膠部件5時，其大小 等于由桿1施加的負(fù)荷的反作用力作為反作用力施加到桿1上。反作用力被傳遞到電子 鍵盤樂器的演奏者。圖2中的特性曲線11表示當(dāng)壓下圓頂形橡膠部件5時施加的反作用 力的特性，而特性曲線12表示當(dāng)圓頂形橡膠部件5恢復(fù)到其原始形狀時施加的反作用力 的特性。因此，圓頂形橡膠部件5呈現(xiàn)出滯后。如表示當(dāng)壓下圓頂形橡膠部件5時施加的反作用力的特性曲線11所示，在壓下 的初期負(fù)荷(反作用力)為零。盡管之后負(fù)荷(反作用力)以大致恒定的正變化率上升， 但變化率逐漸地下降以在轉(zhuǎn)折點Ila處轉(zhuǎn)成負(fù)，隨后變化率稍微下降。由于圓頂形橡膠 部件5的彎曲部分5a逐漸地彎曲并變形，獲得特性曲線11。然后，彎曲部分5a與底板 2a形成接觸，使得變化率在轉(zhuǎn)折點lib處急劇上升。在不允許位移到達(dá)轉(zhuǎn)折點lib的位 移范圍內(nèi)使用圓頂形橡膠部件5。如表示當(dāng)圓頂形橡膠部件5恢復(fù)時施加的負(fù)荷(反作 用力)的特性曲線12所示，由于滯后，與特性曲線11所示的相比，相對于位移量的負(fù)荷(反作用力)小。然而，最后消除了彎曲變形，使得圓頂形橡膠部件5恢復(fù)到其原始形 狀。再次對圖1進(jìn)行說明。在桿1的上方，第一安裝板2e設(shè)置為靠近踏板框架2的 前開口 2d。上限止擋器6向下固定到第一安裝板2e。在桿1的長度方向上第一安裝板 2e的后面設(shè)置有第二安裝板2f。在第二安裝板2f上安裝有傳感器安裝電路板7。在傳 感器安裝電路板7的底面上設(shè)置有第一傳感器8。第一安裝板2e和第二安裝板2f被設(shè)置 為在例如踏板框架2的左、右側(cè)板2c之間延伸。在桿1的初始狀態(tài)中，上限止擋器6與 桿1的上表面Ib接觸，而第一傳感器8被定位為面向桿1的上表面lb，使第一傳感器8 與上表面Ib之間有間距dl。第一傳感器8輸出踏板的壓下量，即與桿1的行程量相對應(yīng)的模擬量。第一傳 感器8為例如具有發(fā)光部分和光接收部分的反射傳感器。從發(fā)光部分發(fā)射的光被反射遠(yuǎn) 離桿1的上表面lb，使得光接收部分接收到反射光。由于接收到的光的量根據(jù)間距dl變 化，所以第一傳感器8可以輸出與桿1的行程量相對應(yīng)的模擬量?？梢杂眠B接到桿1以與桿1同步轉(zhuǎn)動的可變電阻器來代替用于獲得桿1的行程量 的第一傳感器8。電阻根據(jù)桿1的行程變化。作為選擇，可以用如下傳感器來代替第一 傳感器8:通過為桿1或與桿1同步轉(zhuǎn)動的部件設(shè)置磁或光校準(zhǔn)板，以使得設(shè)置在踏板框 架2上的傳感器能夠讀取校準(zhǔn)板來獲得桿1的行程量。此外，可以用包括逐級打開的多 個開關(guān)的橡膠開關(guān)來代替第一傳感器8。通過根據(jù)桿1的行程量依次序使得多個活動觸點 與其各自的固定觸點之間短路，橡膠開關(guān)允許逐步檢測行程量。盡管檢測桿1的行程量的上述第一傳感器8足夠，本實施例還使用第二傳感器 9。第二傳感器9在圓頂形橡膠部件5的頭部的頂部(螺絲5e)與桿1接觸之后檢測圓頂 形橡膠部件5的位移量，以獲得圓頂形橡膠部件5的位移量。在所示的示例中，第二傳 感器9位于圓頂形橡膠部件5的內(nèi)部空間5c中，以使第二傳感器9可以位于底板2a的頂 面上。第二傳感器9為例如具有發(fā)光部分和光接收部分的反射傳感器。從發(fā)光部分發(fā) 射的光被反射遠(yuǎn)離圓頂形橡膠部件5的內(nèi)部空間5c的內(nèi)壁表面，使得光接收部分接收到 反射光。因為接收到的光的量根據(jù)圓頂形橡膠部件5的位移而變化，第二傳感器9在圓 頂形橡膠部件5的頂部(螺絲5e)與桿1接觸之后可以檢測圓頂形橡膠部件5的位移量。 導(dǎo)電橡膠或粘結(jié)到頭部的頂部(螺絲5e)的壓電傳感器可以起到第二傳感器9的作用。在 這種情況下，在桿1的下表面Id與頭部的頂部(螺絲5e)形成接觸之后，第二傳感器9 根據(jù)導(dǎo)電橡膠的電阻值或者由壓電傳感器產(chǎn)生的電壓來檢測施加到頭部的頂部(螺絲5e) 上的負(fù)荷。使用第一傳感器8檢測的桿1的行程量以及由第二傳感器9檢測的圓頂形橡膠部 件5的位移量或者施加到圓頂形橡膠部件5上的負(fù)荷，以根據(jù)檢測到的行程量和位移量或 者負(fù)荷將制音踏板效果或柔音踏板效果添加到由電子樂器產(chǎn)生的樂音中。后面將參考圖 4說明細(xì)節(jié)。圖3A和圖3B表示由圖1中所示的實施例的桿1所施加的反作用力的特性的概 要。圖3A示出了反作用力的特性的典型示例，而后面將說明的圖3B示出了反作用力的 特性的改進(jìn)示例。在這些圖中，水平軸表示桿1的行程量，而垂直軸表示由桿1施加到演奏者上的反作用力。特性曲線21表示桿1的特性。在圖3A中，特性曲線21被分成 四個區(qū)，使得四個區(qū)分別對應(yīng)于圖5中所示的大鋼琴的特性曲線的區(qū)域AO至A3。在桿 1的行程小的區(qū)域AO中，僅通過盤簧4的彈力獲得的反作用力起作用。當(dāng)演奏者壓下處 于圖1中所示的初始狀態(tài)(在不壓下桿1的狀態(tài)下)的桿1時，桿1開始關(guān)于支點Ic轉(zhuǎn) 動。在轉(zhuǎn)動開始時，盡管反作用力的變化率(反作用力的增值除以行程量的增值)由于 初始反作用力暫時上升，由于盤簧4的彈力，反作用力以大致恒定的變化率增加。當(dāng)演奏者在行程量增加的過程中進(jìn)一步壓下桿1的操作部分Ia以允許桿1的下表 面Id與頭部的頂部(螺絲5e)形成接觸時，特性曲線進(jìn)入圖3A中的區(qū)域Al中。在區(qū)域 Al中，圓頂形橡膠部件5的彎曲部分5a開始變形，由于盤簧4的 彈力和圓頂形橡膠部件 5的彈力的合力被施加到桿1，使得由特性曲線21所表示的反作用力的變化率增大。在 圖3A中，虛線22為表示在區(qū)域Al及其后中由盤簧4施加的反作用力的特性曲線。根 據(jù)圖1中所示的間距d0來確定允許進(jìn)入?yún)^(qū)域Al的行程量。通過改變例如安裝到螺絲5e 中的襯片5f的厚度可以調(diào)整間距d0。當(dāng)進(jìn)一步壓下桿1的操作部分Ia時，表示圓頂形橡膠部件5的位移和負(fù)荷的圖 2中的特性曲線11的傾斜度逐漸減小。因此，如圖3A中的特性曲線21所示，反作用力 的變化率逐漸下降以進(jìn)入?yún)^(qū)域A2中。當(dāng)演奏者進(jìn)一步壓下桿1的操作部分Ia時，由特 性曲線21所示的變化率進(jìn)一步下降。當(dāng)桿1的下表面Id與下限止擋器3形成接觸時， 變化率在正向急劇增大以進(jìn)入?yún)^(qū)域A3。對于參考圖5說明的大鋼琴，從區(qū)域Al的后半部到區(qū)域A2的區(qū)域AH為半踏板 區(qū)。同樣對于電子樂器，實現(xiàn)圖3A中所示的半踏板區(qū)AH，以允許通過微妙地控制桿1 的下壓來控制樂音。當(dāng)表示圖3A中所示的反作用力的特性曲線21與表示圖5中所示的 大鋼琴的反作用力的特性曲線61相比較時，特性曲線21證明從區(qū)域Al到區(qū)域A2減小 反作用力的變化率的趨勢，但是減小不明確。結(jié)果，本實施例不一定能夠?qū)崿F(xiàn)與圖5中 所示的大鋼琴相同的觸感。然而，與由于僅通過一個彈簧推動不能改變反作用力的變化 率的常規(guī)制音踏板相比，本實施例使演奏者易于分辨出半踏板區(qū)AH。參考圖3B，說明反作用力的特性的改進(jìn)示例。表示桿1的反作用力的特性曲 線23被分成四個區(qū)，使得四個區(qū)分別對應(yīng)于圖5中所示的大鋼琴的特性曲線的區(qū)域AO 至A3。虛線24為表示由盤簧4施加的反作用力的特性曲線。改進(jìn)圖1所示的構(gòu)造例 如，使得圓頂形橡膠部件5較大，從而桿1的下表面Id總是與圓頂形橡膠部件5的頭部 的頂部(螺絲5e)接觸(d0 = 0)。結(jié)果，圓頂形橡膠部件5從桿1的行程的起點開始移 位。如下設(shè)計改進(jìn)示例圖1所示且為圓頂形橡膠部件5設(shè)置的彎曲部分5a在桿1的行 程的整個范圍內(nèi)不與底板2a形成接觸。在本改進(jìn)示例中，從演奏者下壓桿1開始，通過盤簧4和圓頂形橡膠部件5兩者 產(chǎn)生桿1的反作用力。本改進(jìn)示例被設(shè)計為與在圖5中的區(qū)域AO與區(qū)域Al之間的邊界 處沒有反作用力的變化率的波動的特性曲線62相似。改進(jìn)示例也具有從區(qū)域Al到區(qū)域 A2的半踏板區(qū)AH，以允許演奏者使用踏板控制樂音。圖4為表示使用圖1中所示的實施例的示例性電子樂器的硬件構(gòu)造?？偩€31將 例如CPU(中央處理單元)32的多個硬件塊彼此連接，以允許在CPU32的控制下傳遞數(shù) 據(jù)和程序。作為例如快擦寫ROM (flash ROM)(電可擦除可編程ROM)的ROM (只讀存儲器)33存儲程序、轉(zhuǎn)換表、參數(shù)的設(shè)定數(shù)據(jù)、音樂數(shù)據(jù)文件、伴奏數(shù)據(jù)文件等，甚至 在電子鍵盤樂器的主電源已經(jīng)關(guān)閉之后保存這些。CPU32為這樣的計算機(jī)控制整個樂 器以利用設(shè)置在RAM(隨機(jī)存取存儲器)34中的工作區(qū)通過執(zhí)行程序來允許硬件塊的集 成功能和各個硬件塊之間的集成傳遞。在定時器35所指示的中斷時刻執(zhí)行時間中斷。設(shè)在RAM 34中的工作區(qū)包括鍵緩沖區(qū)、踏板緩沖區(qū)、標(biāo)記區(qū)等。鍵緩沖區(qū)存 儲鍵碼、按鍵的速度、鍵事件(鍵接通/鍵切斷)等，以使它們與音調(diào)產(chǎn)生通道相關(guān)聯(lián)。 踏板緩沖區(qū)存儲行程量、踏板事件(踏板接通/踏板切斷)等，以使它們與制音踏板、柔 音踏板等相關(guān)聯(lián)。時鐘電路36甚至在電源關(guān)閉的狀態(tài)下保持當(dāng)前的日期和時間。作為HDD(硬磁 盤驅(qū)動器)、USB (通用串行總線)存儲器等的外部存儲設(shè)備37，代替上述ROM33存儲 程序和數(shù)據(jù)。存儲在ROM 33或外部存儲設(shè)備37中的程序和數(shù)據(jù)可以存儲在服務(wù)器裝置 40中，使得通過通信網(wǎng)絡(luò)41和網(wǎng)絡(luò)接口 42可以更新存儲的程序和數(shù)據(jù)。此外，可以通過 MIDI接口 39輸入從MIDI裝置38傳 遞的MIDI信號，使得電子鍵盤樂器可以基于MIDI 信號演奏音樂。另外，當(dāng)電子鍵盤樂器演奏音樂時輸出的MIDI信號可以傳遞到MIDI裝 置38中。作為性能操作元件，在圖中示出踏板裝置43和鍵盤45。分別通過檢測電路44、 46來檢測踏板裝置43和鍵盤45的操縱，使得檢測的結(jié)果輸出到總線31。踏板裝置43 為圖1中所示的桿1 (制音踏板或柔音踏板)。踏板裝置43的檢測電路44將從圖1中所 示的第一傳感器8和第二傳感器9或者代替第一和第二傳感器設(shè)置的傳感器輸出的模擬信 號轉(zhuǎn)換成數(shù)字值。CPU 32將數(shù)字值通過總線31傳遞到RAM 34以便臨時存儲在踏板緩 沖器中。數(shù)字值可以存儲在踏板緩沖器中作為與行程量或負(fù)荷直接相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。作為 選擇，在數(shù)字值存儲在踏板緩沖器中之前，通過參考將傳感器輸出轉(zhuǎn)換成行程量的表或 者將傳感器輸出轉(zhuǎn)換成負(fù)荷的表，可以將數(shù)字值轉(zhuǎn)換成行程量或負(fù)荷。接下來，說明使用第一傳感器8的輸出(行程)和第二傳感器9的輸出(位移、 負(fù)荷)的具體示例。在任何情況下，如下控制樂音在踏板被壓下比半踏板區(qū)AH深的 行程范圍內(nèi)，認(rèn)為無需區(qū)分行程量制音踏板處于“接通”狀態(tài)。在踏板被壓下比半踏板 區(qū)AH淺的范圍內(nèi)，認(rèn)為無需區(qū)分行程量制音踏板處于“切斷”狀態(tài)。(1)通過第一傳感器8檢測桿1的行程量以判定檢測的行程量是否落在半踏板區(qū) AH內(nèi)，以根據(jù)在半踏板區(qū)AH中桿1的行程量控制樂音。將不使用第二傳感器9。即 使圓頂形橡膠部件5的反作用力的特性已隨著時間劣化，這一具體示例實現(xiàn)了在半踏板 中控制樂音，在桿1的特定行程量處開始控制。(2)通過第二傳感器9檢測圓頂形橡膠部件5的位移或負(fù)荷以判定檢測的位移或 負(fù)荷是否落在半踏板區(qū)AH內(nèi)，以根據(jù)在半踏板區(qū)AH中圓頂形橡膠部件5的位移或負(fù)荷 控制樂音的音質(zhì)。將不使用第一傳感器8。在這一具體示例中，由于從圓頂形橡膠部件 5與桿1形成接觸的時刻起根據(jù)圓頂形橡膠部件5的位移或負(fù)荷控制樂音，所以不考慮圓 頂形橡膠部件5的個體差異，反作用力的特性與樂音的控制的特性總是一致。(3)第一傳感器8檢測桿1的行程量。第二傳感器9檢測圓頂形橡膠部件5的 位移或負(fù)荷以檢測圓頂形橡膠部件5與桿1形成接觸的時刻。在圓頂形橡膠部件5與桿 1形成接觸的時刻桿1的行程量被看作半踏板區(qū)AH的起始位置(下限位置)，而根據(jù)桿1的行程量來確定半踏板區(qū)AH的結(jié)束位置(上限位置)。在這一具體示例中，根據(jù)半踏 板區(qū)AH中的行程量來控制樂音?？紤]到圓頂形橡膠部件5的個體差別和圓頂形橡膠部 件5的老化，通過這一具體示例可以控制樂音。面板操作元件47包括允許演奏者選擇模式并設(shè)定控制參數(shù)的開關(guān)以及允許演奏 者可變地控制音量級的設(shè)定值等的旋鈕。通過檢測電路48檢測面板操作元件47的操縱 以將其輸出到總線31 。顯示電路49控制由液晶顯示器、LED、指示器等構(gòu)成的顯示單 元50，傳遞顯示圖像數(shù)據(jù)和亮度控制數(shù)據(jù)以允許演奏者輸入各種設(shè)定。通常作為音調(diào)發(fā)生LSI (大規(guī)模集成電路)的音調(diào)發(fā)生器(tone generator) 51輸入 性能數(shù)據(jù)或者基于性能數(shù)據(jù)產(chǎn)生的音調(diào)發(fā)生參數(shù)，根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)和參數(shù)產(chǎn)生樂音波形 信號，然后將產(chǎn)生的信號輸出到效果電路52。效果電路52將諸如余響等效果添加到樂音 波形信號中，然后將信號輸出到音響系統(tǒng)53。音響系統(tǒng)53調(diào)節(jié)樂音信號的音量，放大樂 音信號，然后將放大的信號輸出到揚聲器、耳機(jī)等。CPU 32實現(xiàn)了通過執(zhí)行計算機(jī)程序控制樂音的能力。CPU 32將基于利用面板操 作元件47指定的音質(zhì)等產(chǎn)生的音調(diào)發(fā)生參數(shù)輸出到音調(diào)發(fā)生器51中。CPU32將產(chǎn)生樂 音的指示、停止樂音產(chǎn)生的指示、按鍵的速度和桿1的行程量傳遞到音調(diào)發(fā)生器51中。 音調(diào)發(fā)生器51輸入鍵的鍵接通事件(產(chǎn)生樂音的指示)，開始產(chǎn)生賦予鍵的音調(diào)(tone pitch)的樂音信號，輸入鍵的鍵切斷事件(停止產(chǎn)生樂音的指示)，然后開始停止產(chǎn)生樂 音的處理。音調(diào)發(fā)生器51和效果電路52根據(jù)來自圖1中所示的第一傳感器8、第二傳感 器9或者代替第一和第二傳感器設(shè)置的傳感器的輸出將制音效果添加到樂音中，并且控 制產(chǎn)生的樂音的混響(聲學(xué)效果)。在半踏板區(qū)AH中，音調(diào)發(fā)生器和效果電路根據(jù)演奏 者對踏板的操縱微妙地改變產(chǎn)生的樂音的諸如音質(zhì)、混響(聲學(xué)效果)等樂音元素。已知多種在制音踏板處于“接通”狀態(tài)且處于半踏板區(qū)AH中的狀態(tài)下控制音 質(zhì)的方法?，F(xiàn)在簡要地說明這些方法的具體示例。音調(diào)發(fā)生器51以為各個音調(diào)提供兩 種音調(diào)發(fā)生波形數(shù)據(jù)的方式在樂音波形數(shù)據(jù)存儲器(例如，包括在音調(diào)發(fā)生器51中)存 儲制音踏板處于“切斷”狀態(tài)(正常按下鍵)的狀態(tài)的音調(diào)發(fā)生波形數(shù)據(jù)以及共振音調(diào) 的音調(diào)發(fā)生波形數(shù)據(jù)。通過允許由于制音器能夠自由振動的弦線遠(yuǎn)離與正產(chǎn)生的樂音同 時振動的弦線，共振音調(diào)與由大鋼琴產(chǎn)生的樂音等效。在制音踏板的“接通”狀態(tài)中，如果正在產(chǎn)生音調(diào)的樂音，則控制樂音使得樂 音的音量級的衰減率比在制音踏板的“切斷”狀態(tài)中產(chǎn)生的樂音的音量級較緩和。在控 制衰減率的同時，產(chǎn)生要添加到正在產(chǎn)生的樂音中的共振音調(diào)。在半踏板區(qū)中，根據(jù)行 程量控制正在產(chǎn)生的音調(diào)的樂音的各自的衰減率和共振音調(diào)。音量級的衰減量隨著行程 量的增加而減少。在上述說明中，在半踏板區(qū)中，根據(jù)行程量控制樂音的衰減量，無需改變樂音 波形數(shù)據(jù)。然而，代替上述說明，可以根據(jù)半踏板區(qū)中的行程量改變樂音波形數(shù)據(jù)。上 述說明是關(guān)于通過制音踏板控制樂音的。然而，為了通過柔音踏板控制樂音，使用多種 音調(diào)發(fā)生波形數(shù)據(jù)以產(chǎn)生音調(diào)的樂音。在柔音踏板的“接通”狀態(tài)中，更具體地，使用 柔音踏板的“接通”狀態(tài)(柔和的音調(diào))的音調(diào)發(fā)生波形數(shù)據(jù)控制樂音。參考圖6和圖7，現(xiàn)在說明由桿1施加的反作用力的特性的另一改進(jìn)示例。圖6 為圓頂形橡膠部件5的位移和負(fù)荷的特性的另一示例的概要圖。在此圖中，特性曲線11與圖2中所示的特性曲線為相同的曲線。特性曲線13表示按壓圓頂形橡膠部件5的過程 中所施加的反作用力的特性。沒有示出當(dāng)圓頂形橡膠部件5恢復(fù)時所施加的反作用力的 特性。負(fù)荷(反作用力)在按壓的初期為零。盡管之后負(fù)荷(反作用力)以大致恒定的 正變化率(=負(fù)荷的增值除以位移的增值)上升，變化率逐漸下降，隨后負(fù)荷以大致恒定 的小的正變化率增加。然后，當(dāng)彎曲部分5a與底板2a形成接觸時，變化率急劇上升。 由于圓頂形橡膠部件5的彎曲部分5a變形而下陷來獲得特性曲線13。在不允許彎曲部分 5a與底板2a形成接觸的位移范圍內(nèi)使用圓頂形橡膠部件5。在圓頂形橡膠部件5的恢復(fù) 過程中，與在按壓圓頂形橡膠部件5的過程中所施加的反作用力相比，由于滯后與位移 量相對的負(fù)荷(反作用力)小。然而，最后消除了彎曲變形，使得圓頂形橡膠部件5恢 復(fù)到其原始形狀。

圖7為表示在使用具有由圖6中的特性曲線13所表示的特性的圓頂形橡膠部件 5的情況下所呈現(xiàn)的桿1的反作用力的特性的概要圖。在圖7中，桿1的特性曲線21、 表示由盤簧4所施加的反作用力的特性曲線22以及區(qū)域AO、Al、A2、A3與圖3A中所 示的相同。特性曲線25為表示在壓下桿1的過程中所施加的反作用力的曲線。在壓下 桿1時，盡管桿1的反作用力的變化率(反作用力的增值除以行程量的增值)由于初始反 作用力暫時上升，由于盤簧4，反作用力在區(qū)域AO中以大致恒定的變化率增加。在區(qū)域 AO中，特性曲線25與特性曲線21 —致。然后，桿1的反作用力的變化率在行程中的某 點(在作為區(qū)域AO與區(qū)域Al之間的邊界的行程si處)暫時上升。通過與桿1形成接 觸以連接到桿1的圓頂形橡膠部件5來獲得暫時上升。在余下的行程的某點，桿1的反作用力的變化率開始減小，隨后是大致恒定的 小的正值的變化率。通過桿1與下限止擋器3的接觸(在作為區(qū)域A2與區(qū)域A3之間的 邊界的行程S3處)，桿1的反作用力的變化率急劇上升。具有由特性曲線25所示的特性的桿1的踏板裝置實現(xiàn)了由演奏者覺察到的逐級 變化桿的反作用力的變化率在桿1的行程中的某點增加的第一級，以及桿1的反作用力 的變化率在第一級之后減小的第二級。盡管有兩級，進(jìn)入第二級的點不明確。點可以被 限定為由特性曲線25所示的反作用力的變化率最大程度地減小(換句話說，反作用力的 二階微分為最小值)的行程s2。優(yōu)選的是，從第一級到第二級的反作用力的逐級變化的 量與在下壓桿1開始時所施加的初始反作用力大致相同。更具體地，優(yōu)選的是逐級變化 的量在一半初始反作用力和雙倍初始反作用力之間或與其相等。圖6所示的點p2表示與 行程值s2相對應(yīng)的圓頂形橡膠部件5的位移量。因為桿1的反作用力的變化率在第二級 中減小，踏板裝置能夠減少當(dāng)桿1最終與下限止擋器3形成接觸時所施加的反作用力(在 最大行程處施加的反作用力)的增加。在桿1的特性曲線落在由假設(shè)線26 (hypothetical line)所限定的區(qū)域(不包括假設(shè) 線26)內(nèi)的情況下，兩級變化相對明確。假設(shè)線26表示，如果桿1的特性曲線落在由假 設(shè)線26所限定的區(qū)域內(nèi)，則特性曲線保持行程Sl處所示的變化率以便以恒定的正變化率 增加反作用力。圓頂形橡膠部件5的相應(yīng)特性曲線落在由圖6中所示的假設(shè)線14所限定 的區(qū)域(不包括假設(shè)線14)內(nèi)。假設(shè)線14呈現(xiàn)出保持在由特性曲線11所示的下壓的初 期之后獲得的變化率以便以恒定的正變化率增加負(fù)荷的特性。在圖7中，如果反作用力的變化率的下降少，則對于演奏者來說很難覺察到轉(zhuǎn)移到第二級。因此，優(yōu)選的是，在反作用力的變化率在行程中的某點下降之后，反作用 力的變化率小于或者等于由假設(shè)線26所示的變化率和由假設(shè)線27所示的變化率的和的一 半。假設(shè)線27呈現(xiàn)出反作用力的變化率下降為等于由特性曲線22 (表示由盤簧4所施加 的反作用力的特性曲線)所示的變化率的特性。圓頂形橡膠部件5的相應(yīng)特性曲線的變化率小于或者等于由假設(shè)線14所示的變 化率的一半，并且大于或者等于由假設(shè)線15所示的變化率。假設(shè)線15呈現(xiàn)出如下特性 盡管在按壓的初期起始于“0”的負(fù)荷(反作用力)在初期增加之后保持由特性曲線13 所示的正變化率，但變化率逐漸下降到“0”。如果圓頂形橡膠部件5被設(shè) 計為，例如，使得從彎曲部分5a的肩部向下延伸的 管部分的壁厚隨著遞增地接近基部5b而增加，則發(fā)生于圓頂形橡膠部件5的位移中某點 的負(fù)荷的變化率的下降少，導(dǎo)致靠近假設(shè)線14的特性。另一方面，如果圓頂形橡膠部件 5被設(shè)計為使得從彎曲部分5a的肩部向下延伸的管部分的壁厚與管的均勻直徑一致，則 發(fā)生于位移中某點的變化率的下降多。如上所述，圓頂形橡膠部件5不限于圖1所示的 形狀，而是形狀可以像半圓、半橢圓、圓錐的截頭錐體或者圓柱。現(xiàn)在說明使用具有穿過沒到達(dá)圖6中的假設(shè)線14(不包括假設(shè)線14)且大于或等 于假設(shè)線15(包括假設(shè)線15)的陰影區(qū)16的特性的圓頂形橡膠部件5的優(yōu)點。通過這一 特性，相對于圓頂形橡膠部件5的位移的反作用力的變化率下降，而不在位移中的任一 點轉(zhuǎn)為負(fù)。具有這一特性的圓頂形橡膠部件5增強(qiáng)了耐用性，也穩(wěn)定了圓頂形橡膠部件 5的變形。已參考圖3說明了半踏板區(qū)AH。然而，將參考圖7再次說明半踏板區(qū)AH。在 參考圖3A和圖3B的說明中，在圖3A和圖3B中所示的區(qū)域AH被限定為考慮到圖5中 所示的聲學(xué)鋼琴的反作用力特性的半踏板區(qū)。然而，可以自由地限定半踏板區(qū)AH(最低 行程值和最高行程值)。通過用戶的選擇，半踏板區(qū)AH可以為用戶可編程的。在桿1被設(shè)計為使得半踏板區(qū)AH的最低值位于或接近上述行程Sl而最高值位 于或接近上述行程s2的情況下，桿1使能實現(xiàn)桿1的反作用力的變化率的兩級變化的半 踏板控制。更具體地，通過使用如上設(shè)計的桿1，桿1的反作用力的變化率的逐級變化與 由桿1控制的樂音的變化一致。在這種情況下，由于反作用力的變化率的下降率在行程 s2的附近不會大幅度變化，所以最高值能夠落入其中的可能區(qū)域?qū)?。通過設(shè)計為使得桿1總是與圓頂形橡膠部件5接觸以連接到圓頂形橡膠部件5的 圖1中的桿1來獲得圖3B中所示的桿1的反作用力的特性的改進(jìn)示例。在這一改進(jìn)示例 以及相對于圓頂形橡膠部件5的位移的負(fù)荷的變化率下降而不在位移中的任一點轉(zhuǎn)為負(fù) 的情況下，演奏者能夠在壓下桿1的過程中覺察到逐級變化。另外，由于改進(jìn)示例的桿 1被設(shè)計為使得反作用力的變化率在桿1與下限止擋器3形成接觸之前下降，能夠減少最 大行程處反作用力的增加。此外，因為負(fù)荷的變化率不會轉(zhuǎn)為負(fù)，圓頂形橡膠部件5增 強(qiáng)了耐用性，也穩(wěn)定了圓頂形橡膠部件5的變形。在圖1中所示的實施例中，第二傳感器9為反射傳感器。然而，第二傳感器9 可以為根據(jù)圓頂形橡膠部件5的位移而打開/關(guān)閉的開關(guān)。在這種情況下，如圖8A所 示，可以用具有根據(jù)位移打開/關(guān)閉的兩個開關(guān)的圓頂形橡膠部件20來代替圓頂形橡膠 部件5。圓頂形橡膠部件20具有用于檢測第一位移的第一開關(guān)SWa(第一活動觸點22，第一固定觸點對24a、24b)以及用于檢測第二位移的第二開關(guān)SWb(第二活動觸點23，第 二固定觸點對25a、25b)。圓頂形橡膠部件20由彈性橡膠部件21、具有導(dǎo)電性的第一活動觸點22和第二 活動觸點23、以及具有第一固定觸點對24a、24b和第二固定觸點對25a、25b的印制線路 板26形成。橡膠部件21具有安裝在印制線路板26上的基部21a。橡膠部件21還具有 從基部21a向上延伸以膨脹為像環(huán)的使其肩部朝向環(huán)的中心彎曲的第一外圓頂21b。橡膠 部件21還具有整體連接到第一外圓頂21b的頂端的中心側(cè)以向上延伸而膨脹為像環(huán)的使 其肩部朝向中心彎曲的第二外圓頂21c。第二外圓頂21c的邊緣從第二外圓頂21c連接到 第一外圓頂21b的部分朝向第一外圓頂21b的下部延伸，使得第二外圓頂21c的下端用作 第一移動部分21d。在第一移動部分21d的底表面上設(shè)置有導(dǎo)電第一活動觸點22。第一 活動觸點22面向第一固定觸點對24a、24b，間隔第一特定距離。橡膠部件21具有連接到第二外圓頂21c的頂端的中心側(cè)以向上垂直延伸的圓柱 從動部分21e。用作圓頂形橡膠部件20的頭部的從動部分21e面向桿1的下表面Id。從 動部分21e不一定是類似于空心圓柱的形狀，而是 可以是類似于實心圓柱或矩形平板的形 狀。橡膠部件21還具有整體連接到第二外圓頂21c的頂端的中心側(cè)以向下延伸而膨脹的 內(nèi)圓頂21f。內(nèi)圓頂21f的底部用作第二移動部分21g。在第二移動部分21g的底表面上 設(shè)置有第二活動觸點23。第二活動觸點23面向設(shè)置在印制線路板26上的第二固定觸點 對25a、25b，間隔第二一定距離。成形為矩形平面狀的基部21a具有位于基部21a的頂面上的四個外周位置處的孔 21h。從基部21a的底表面分別通過孔21h的各個中心，支腿部21i分別突出。支腿部 21i被裝配到設(shè)置在印制線路板26和踏板框架的底板2a上的貫穿孔(未示出)中，以使 基部21a安裝在印制線路板26上。在橡膠部件21和印制線路板26之間有間隔。在所 示的基部21a的底面的部分上(在所示的示例中，在與桿1的縱向垂直的方向上)，設(shè)置 凹槽2Ij用作通氣口。設(shè)置在印制線路板26上的第一固定觸點對24a、24b和第二固定觸點對25a、25b 的導(dǎo)電模式不限于圖中所示的環(huán)形模式和圓形模式。沒有示出固定觸點對和其他電路元 件連接的布線圖。布線圖設(shè)置在印制線路板26的頂面上或通過在層之間連接的導(dǎo)體設(shè)置 在印制線路板的底面或內(nèi)層上。圓頂形橡膠部件20的位移和負(fù)荷的特性類似于圓頂形橡膠部件5。當(dāng)桿1按壓 圓頂形橡膠部件20時，圓頂形橡膠部件20開始變形。圓頂形橡膠部件20被設(shè)計為在 開始變形的區(qū)域中，壓縮第一外圓頂21b以通過第一活動觸點22使第一固定觸點對24a、 24b導(dǎo)通以打開第一開關(guān)SWa。通過第一開關(guān)SWa能夠檢測反作用力的變化率最大程度 地增加的位移。圓頂形橡膠部件20還被設(shè)計為當(dāng)圓頂形橡膠部件20開始彎曲而變形 時，通過第二活動觸點23使第二固定觸點對25a、25b導(dǎo)通以打開第二開關(guān)SWb。通過 第二開關(guān)SWb能夠檢測反作用力的變化率最大程度地下降的位移。還可以用具有根據(jù)如圖8B中所示的位移而打開/關(guān)閉的開關(guān)的圓頂形橡膠部件 30來代替圓頂形橡膠部件5。圓頂形橡膠部件30還具有類似于圓頂形橡膠部件5的反作 用力特性。圓頂形橡膠部件30具有用于檢測第一位移的第一開關(guān)SWc (第一活動觸點32 和第一固定觸點對33a、33b)。圓頂形橡膠部件30由彈性橡膠部件31、導(dǎo)電活動觸點32以及具有第一固定觸點對33a、33b的印制線路板36形成。橡膠部件31具有安裝在印制 線路板36上的基部31a。橡膠部件31具有從基部31a向上延伸以膨脹為像環(huán)的其肩部朝 向環(huán)的中心彎曲的外圓頂31b。橡膠部件31還具有位于外圓頂31b的上端部31d的圓柱 從動部分31c，使得從動部分31c可以朝向外邊緣稍微離開上端部31d的內(nèi)邊緣連接到上 端部31d以向上垂直延伸。用作圓頂形橡膠部件30的頭部的從動部分31c面向桿1的底 面。橡膠部件31還具有整體連接到上端部31d的中心側(cè)以向下延伸膨脹的內(nèi)圓頂31e。 內(nèi)圓頂31e的底部用作移動部分31f。在移動部分31f的底面上設(shè)置有導(dǎo)電活動觸點32。類似于圖8A中所示的基部21a，基部31a的形狀類似于矩形平面，并且具有位 于基部31a的頂面上的孔31g，支腿31h設(shè)置在底表面上。在印制線路板36的頂面上， 環(huán)形和圓形固定觸點對33a、33b被設(shè)置為以一定距離間隔地面向上述活 動觸點32。固定 觸點對的導(dǎo)電模式不限于圖中所示的環(huán)形和圓形?；?1a安裝在印制線路板36上以提 供內(nèi)部空間，凹槽31i設(shè)置為通氣口。圓頂形橡膠部件30的位移和負(fù)荷的特性也類似于圓頂形橡膠部件5。當(dāng)桿1按 壓圓頂形橡膠部件30時，圓頂形橡膠部件30開始變形。圓頂形橡膠部件30被設(shè)計為 在開始變形的區(qū)域中，壓縮外圓頂31b，內(nèi)圓頂31e向下移動，以使得在圓頂形橡膠部件 30的位移開始之后緊接著通過活動觸點32能夠使固定觸點對33a、33b導(dǎo)通以打開開關(guān) SWc。通過開關(guān)SWc，能夠檢測反作用力的變化率最大程度地增加的位移。圖8A中所示的第一外圓頂21b、第二外圓頂21c和內(nèi)圓頂21f以及圖8B中所示 的外圓頂31b和內(nèi)圓頂31d關(guān)于各自的中心軸具有旋轉(zhuǎn)對稱性。然而，這些圓頂不一定 必須具有旋轉(zhuǎn)對稱性。更具體地，這些圓頂可以設(shè)計為只要這些圓頂?shù)男螤铑愃朴趶?曲而變形的圓頂，在平面圖上將這些圓頂繪制為橢圓形、矩形等。
權(quán)利要求
1.一種電子樂器的踏板裝置，所述踏板裝置包括桿，通過演奏者壓下所述桿，所述桿在一定行程范圍內(nèi)樞轉(zhuǎn)； 第一推動器件，其能夠在所述桿的整個行程范圍內(nèi)移位，以產(chǎn)生隨著所述第一推動 器件的位移增加而增加的反作用力以將產(chǎn)生的反作用力施加到所述桿上；以及第二推動器件，其在所述桿的所述行程的起點或某點開始移位以產(chǎn)生具有如下特性 的反作用力與所述第二推動器件的位移相對的所述反作用力的變化率在位于所述位移 中的某點的區(qū)域中下降以將產(chǎn)生的反作用力施加到所述桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子樂器的踏板裝置，其中由所述第二推動器件產(chǎn)生的所述反作用力具有所述反作用力隨著所述位移的增加以 負(fù)變化率變化的區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子樂器的踏板裝置，其中由所述第二推動器件產(chǎn)生的所述反作用力總是隨著所述位移的增加以正變化率變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子樂器的踏板裝置，其中 所述第一推動器件為金屬彈簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子樂器的踏板裝置，其中 所述第二推動器件為其材料為橡膠的彈性部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子樂器的踏板裝置，其中所述第二推動器件產(chǎn)生所述反作用力，所述反作用力具有在所述第二推動器件的所 述位移中的某點開始彎曲的特性。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子樂器的踏板裝置，其中 所述第二推動器件為形狀類似于圓頂?shù)膹椥圆考?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子樂器的踏板裝置，所述踏板裝置還包括第一開關(guān)，當(dāng)由所述第二推動器件產(chǎn)生的所述反作用力的所述變化率在所述第二推 動器件的增加位移的過程中最大程度地增加時，所述第一開關(guān)打開。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子樂器的踏板裝置，所述踏板裝置還包括第二開關(guān)，當(dāng)由所述第二推動器件產(chǎn)生的所述反作用力的所述變化率在所述第二推 動器件的增加位移的過程中最大程度地下降時，所述第二開關(guān)打開。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的電子樂器的踏板裝置，其中所述第二推動器件在所述桿的所述行程的某點與所述桿形成接觸，從而能夠通過進(jìn) 一步下壓所述桿使所述第二推動器件移位。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電子樂器的踏板裝置。通過演奏者壓下桿1，桿1在一定行程范圍內(nèi)樞轉(zhuǎn)。盤簧4可在所述桿1的整個行程范圍內(nèi)移位，以產(chǎn)生具有反作用力隨著位移的增加而增加的特性的反作用力。圓頂形橡膠部件5在所述桿1的行程中的某點開始移位，以產(chǎn)生具有與位移相對的反作用力的變化率在位于位移中的區(qū)域中下降的特性的反作用力。通過在所述桿1的行程中的某點所述圓頂形橡膠部件5與所述桿1形成接觸以通過進(jìn)一步下壓所述桿1使其在圓頂形橡膠部件5的位移中的某點彎曲而開始移位來獲得該特性。
文檔編號G10H1/34GK102024450SQ20101028632
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者巖本俊幸, 西田賢一 申請人:雅馬哈株式會社