專利名稱：大型鋼琴動作機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械鋼琴的動作機(jī)構(gòu)，其中包括琴鍵、舟型桿(wippen)、重復(fù)桿、舉起桿(jack)和琴槌(hammer)，并且包括一對被排列成互相排斥的永磁體，第一磁體連接到舟型桿，而第二磁體連接到鋼琴的固定結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)有技術(shù)歷史上的發(fā)展已經(jīng)在相當(dāng)大的程度上統(tǒng)一了大型鋼琴(grandpiano，或稱為“三角鋼琴”)的動作機(jī)構(gòu)的設(shè)計，導(dǎo)致現(xiàn)今由不同制造商使用的機(jī)械系統(tǒng)之間僅存在較小的差別。其中，鋼琴機(jī)構(gòu)的任務(wù)是將琴鍵的動作傳遞到琴槌，撞擊在各個琴弦或數(shù)條琴弦上。使用中的機(jī)構(gòu)呈現(xiàn)出相當(dāng)復(fù)雜的設(shè)計，其應(yīng)當(dāng)符合多種需求，所述需求包括要使得彈奏舒適、恰當(dāng)和明確。在鍵盤的所有位置上，各琴鍵應(yīng)當(dāng)表現(xiàn)相同的阻力。琴鍵的運(yùn)動是雙作用桿的，該運(yùn)動由連接到所述琴鍵的絞盤螺釘傳遞到樞軸地安裝在舟型桿軌道上的舟型桿，并且經(jīng)由重復(fù)桿和舉起桿，該動作從那里傳遞到在琴槌凸緣軌道上繞樞軸轉(zhuǎn)動的琴槌柄部上。該機(jī)構(gòu)在鍵盤上的所有琴鍵上都相同，然而，其琴槌質(zhì)量是不同的，亦即，從低音位置的14g逐漸減低至高音位置的4g。借由這些不同的質(zhì)量塊，機(jī)構(gòu)側(cè)面的琴鍵作用在琴槌上。為了滿足琴鍵阻力應(yīng)當(dāng)在整個鍵盤上相同的需求，應(yīng)當(dāng)補(bǔ)償這些質(zhì)量差值。在已知鋼琴機(jī)構(gòu)中，通過在鍵盤側(cè)面的琴鍵中插入鉛制輥而實施這樣的補(bǔ)償或平衡。增加配重有助于達(dá)到琴鍵機(jī)構(gòu)的靜態(tài)平衡，然而卻大幅度地削弱其動力學(xué)特性。尤其在快速重復(fù)音調(diào)期間，鋼琴演奏者將感覺到該情況，這是因為低沉的音調(diào)特別需要將加速度傳遞到相當(dāng)高的慣性質(zhì)量。已知鋼琴機(jī)構(gòu)的平衡的另一缺點是使用鉛，這是由于必須將配重集中在可利用的小空間中。
已知經(jīng)由容納在各種部件上的永磁體改進(jìn)鋼琴機(jī)構(gòu)的特征，例如專利說明書號No NL 1011484，建議將成對的永磁體定位在平衡軌道兩側(cè)的琴鍵之下。但是實踐證明這導(dǎo)致必須增加配重質(zhì)量以確保琴鍵的穩(wěn)定性。
在專利說明書JP 2003140640中提出了該問題更有前景的解決方法。將永磁體安裝在舟型桿的端部，重疊在舟型桿的軸承上，亦即在其上側(cè)。這樣的磁體與裝配在舟型桿之上的固定結(jié)構(gòu)上的磁體合作。這些磁體作用抵抗舟型桿質(zhì)量和影響琴鍵的已連接部分的重力，因而降低了對鍵盤側(cè)面的琴鍵中的配重的需求。然而，它們的缺點是磁體將舟型桿向下推動，使其軸承負(fù)載，但是舟型桿的短重疊端允許將磁體安裝在離開軸承較小的距離，即，僅約10mm。歸因于此，活動磁體的行程非常小，并且兩塊磁體之間的互相排斥力在整個作用期間幾乎都存在。已經(jīng)看出，這很大程度地影響了琴槌運(yùn)動的整個部分上的鋼琴機(jī)構(gòu)的動力。因而在限制了充分改變演奏動力的可能性的意義上，鋼琴演奏者的感覺發(fā)生改變。除此之外，將上部固定磁體定位到正視部位，從設(shè)計的觀點來看存在很大的問題。這些可能是直到目前為止市場上還沒有出現(xiàn)應(yīng)用這樣的方案的鋼琴的原因。
本發(fā)明的目的是改進(jìn)具有永磁體的已知鋼琴機(jī)構(gòu)的動力特性。
發(fā)明概要上述任務(wù)由一種大型鋼琴動作機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)，所述動作機(jī)構(gòu)其中包括琴鍵、安裝在舟型桿軌道上的舟型桿、具有凸緣的重復(fù)桿、舉起桿和琴槌，并且包括一對排列成互相排斥的永磁體，第一磁體連接到舟型桿，而第二磁體連接到鋼琴的固定結(jié)構(gòu)上。該動作機(jī)構(gòu)的實質(zhì)在于第一磁體連接到舟型桿中心弦軸和重復(fù)桿凸緣之間的舟型桿的底部，同時第二磁體連接到舟型桿軌道。
考慮到動力學(xué)的優(yōu)選實施方案具有接近于舟型桿中心弦軸的磁體，其最佳距離在15至25mm之間。
為了調(diào)整最優(yōu)動力效果，可以在至少一個磁體上裝備用于調(diào)整其與另一磁體的距離的器件。
附圖
簡述通過表現(xiàn)了一個琴鍵的鋼琴機(jī)構(gòu)的優(yōu)選實施方案的附圖，將更容易理解本發(fā)明。虛線表示了那個琴鍵和舟型桿在抬升位置的輪廓。
優(yōu)選實施方案詳述下述是根據(jù)附圖的受本發(fā)明影響鋼琴機(jī)構(gòu)的部件琴鍵1，其是支撐在平衡軌道2上的雙作用桿，固定在琴鍵1上的是絞盤螺釘3，其在壓下琴鍵1之后，抬升樞軸地安裝在舟型桿軌道6上舟型桿中心弦軸5處的舟型桿4，此外還有重復(fù)桿7，該重復(fù)桿7在重復(fù)桿凸緣8上樞轉(zhuǎn)，該重復(fù)桿凸緣8連接到舟型桿4，抬升具有關(guān)節(jié)10的琴槌柄部11的舉起桿9，以及樞軸地安裝在琴槌凸緣軌道13上的琴槌12。在壓下琴鍵1之后，機(jī)構(gòu)將琴槌12拋向琴弦。不同音高的琴弦需要相應(yīng)的琴槌12重量。琴槌12的質(zhì)量通過該機(jī)構(gòu)作為媒介而落在琴鍵1上。為了平衡沿著鍵盤長度的不同重量的效果，琴鍵1在鍵盤側(cè)裝有配重。在朝向低沉音調(diào)的方向上，這些配重的質(zhì)量增加。由于因此而產(chǎn)生的靜態(tài)平衡，琴鍵盤的各琴鍵1在它們的慢速下壓期間對手指呈現(xiàn)相同的阻力。然而，在快速下壓期間，尤其在相同音調(diào)快速重復(fù)的情況下，應(yīng)當(dāng)由手指施以加速度的質(zhì)量動力學(xué)效果呈現(xiàn)出相反的結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)構(gòu)設(shè)計，用一對排列成互相排斥的同軸永磁體14、15的作用代替了配重的作用。第一磁體14連接到舟型桿中心弦軸5和重復(fù)桿凸緣8的調(diào)節(jié)裝置之間的舟型桿4的底部，第二磁體15連接到舟型桿軌道6。兩塊磁體14、15被設(shè)置為距離舟型桿中心弦軸5約20mm，這兩塊磁體被螺紋連接到所述機(jī)構(gòu)的上述部件，以選擇調(diào)整它們的軸向位置、即它們的距離a。這允許對舟型桿4的釋放進(jìn)行調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明的鋼琴機(jī)構(gòu)允許充分減少配重質(zhì)量并且允許完全阻止使用鉛制配重。對于較低的位置，較小質(zhì)量的黃銅配重將是適合的，同時通過在其前部鉆孔可以減小用于較高音調(diào)的琴鍵的質(zhì)量?；顒哟朋w的相對大的行程以及它在行程期間的偏移，導(dǎo)致了僅當(dāng)敲擊琴鍵的短時間段內(nèi)呈現(xiàn)緩解效果，鋼琴演奏者與琴槌運(yùn)動動力學(xué)的接觸得以保持。而且在琴槌返回其初始位置期間，制動作用在最后進(jìn)行，而不影響琴槌的速度。因此，鋼琴演奏者的感覺是他/她習(xí)慣的感覺，但是演奏更容易。
權(quán)利要求
1.大型鋼琴動作機(jī)構(gòu)，其中包括琴鍵、安裝在舟型桿軌道上的舟型桿、具有凸緣的重復(fù)桿、舉起桿和琴槌，并且包括一對排列成互相排斥的永磁體，其中第一磁體連接到舟型桿并且第二磁體連接到固定鋼琴結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一磁體(14)連接到舟型桿中心弦軸(5)和重復(fù)桿凸緣(8)之間的舟型桿(4)的底部，第二磁體(15)連接到舟型桿軌道(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的動作機(jī)構(gòu)，其特征在于，設(shè)置磁體(14，15)距離舟型桿(4)的中心弦軸(5)15到25mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的動作機(jī)構(gòu)，其特征在于，磁體(14，15)中的至少一個裝備有用于調(diào)整其與另一磁體距離的器件。
全文摘要
在機(jī)械鋼琴的動作機(jī)構(gòu)中，其中包括琴鍵(1)、安裝在舟型桿軌道(6)上的舟型桿(4)、具有凸緣(8)的重復(fù)桿、舉起桿(9)和琴槌(12)，并且包括一對排列成互相排斥的永磁體(14，15)，第一磁體(14)連接到舟型桿(4)并且第二磁體(15)連接到鋼琴的固定結(jié)構(gòu)。第一磁體(14)連接到舟型桿中心弦軸(5)和重復(fù)桿凸緣(8)之間的舟型桿(4)的底部，同時第二磁體(15)連接到舟型桿軌道(6)。
文檔編號G10C3/00GK1947169SQ200580013476
公開日2007年4月11日 申請日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月28日
發(fā)明者J·波德利普尼 申請人:彼得羅夫有限公司