專利名稱:一種電子鋼琴鍵盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種樂器配件,具體提供一種電子鋼琴鍵盤。
背景技術(shù):
電子鋼琴鍵盤因?yàn)橹亓枯p、體積小、音色純真且價(jià)格便宜逐漸在音樂市場 上嶄露頭角。但是它和傳統(tǒng)鋼琴鍵盤在彈奏時(shí)手感相差很大,因而對(duì)它的發(fā)展 制約很大。近年來國內(nèi)外也投入了相當(dāng)大的財(cái)力和精力來改善,但到目前尚無 理想的產(chǎn)品面世。
為了能很好解決這個(gè)問題,因此必須剖析傳統(tǒng)機(jī)械鋼琴觸鍵的方式和過 程,也就是觸鍵過程中力度曲線的變化,由于這個(gè)運(yùn)動(dòng)相當(dāng)?shù)膹?fù)雜,為此我把 這個(gè)運(yùn)動(dòng)過程分解成為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種力度曲線的變化,同時(shí)我們也把目前世
界上最著名的意大利FATAR (法他)電子鍵盤的測試標(biāo)準(zhǔn)與之作一比較。
在靜態(tài)的情況下,通常要求琴鍵在下沉到底的標(biāo)準(zhǔn)重量約為75克左右, 我們測試機(jī)械鋼琴的靜態(tài)力度變化,如圖l為機(jī)械鋼琴靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的示意圖; 圖2為機(jī)械鋼琴鍵按下時(shí)的示意圖。我們?cè)诎祖I前端4. 5毫米處放置法碼,當(dāng) 法碼重量在45克左右時(shí),鍵面開始下沉1毫米,從
圖1可以看出琴鍵25由于 扛桿作用頂起聯(lián)動(dòng)扛桿ll,聯(lián)動(dòng)扛桿ll以它的軸釘中心為支點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng),聯(lián) 動(dòng)扛桿11上的頂桿12頂部緊頂在轉(zhuǎn)擊器4的肩窩處,頂桿12向上移動(dòng)推動(dòng) 轉(zhuǎn)擊器4,使小軸l向著弦2的方向進(jìn)發(fā),當(dāng)琴鍵25繼續(xù)下沉,這時(shí)頂桿12 上的凸部已與縮調(diào)15接觸,頂桿12繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)使盤香彈簧13開始受力, 頂桿12發(fā)生偏轉(zhuǎn)并將脫離轉(zhuǎn)擊器4。與此同時(shí),我們知道止音器21是在止音 彈簧22作用下壓在弦2上,使琴弦不能發(fā)聲,在聯(lián)動(dòng)扛桿11的后端有一支小 羹匙14,隨著琴鍵25的下沉,小羹匙14開始與止音器21下端接觸,止音彈 簧22開始受力使止音器21離開琴弦脫離止音狀態(tài),由于盤香彈簧13和止音 彈簧22逐漸受力以及頂桿12頂部頂起轉(zhuǎn)擊器4的重力,從而使琴鍵25下沉 重量逐漸增加,當(dāng)琴鍵下沉到4/5位置時(shí),由于頂桿12的凸部與縮調(diào)15接觸從而使頂桿發(fā)生了偏轉(zhuǎn)并開始脫離轉(zhuǎn)擊器4的肩窩,形成了 "斷聯(lián)"的現(xiàn)象, 此時(shí)下沉的重量約為75克左右。當(dāng)琴鍵25繼續(xù)下沉,因?yàn)轫敆U12已失去了 轉(zhuǎn)擊器4的重力,重量反而變輕。由此可見鋼琴的力度變化是一個(gè)輕-重-輕的 變化過程。我們?cè)賮砜匆幌聶C(jī)械鋼琴觸鍵時(shí)的動(dòng)態(tài)變化情況當(dāng)按鍵方式是手 指在琴鍵25表面一定的距離處斷續(xù)敲擊,音樂上稱之為斷奏,從
圖1可以看 出,由于頂桿12的推力, 一個(gè)有力的初始脈沖會(huì)使小槌1脫離頂桿并依靠慣 性擊向琴弦2,以后失去推力的小槌1受攀帶16的牽引迅速返回又落到頂桿上, 而斷續(xù)的敲擊就會(huì)使弦槌開始振動(dòng),這種振動(dòng)就會(huì)通過頂桿被傳遞到琴鍵上, 我們?cè)谇冁I上就可以感覺得到這種振動(dòng),這種振動(dòng)被鋼琴家稱之為鋼琴的某種 "響應(yīng)"。
隨著琴鍵繼續(xù)下沉至4/5位置時(shí),我們會(huì)發(fā)現(xiàn)因頂桿12凸部已與縮調(diào)15接 觸,頂桿12將脫離轉(zhuǎn)擊器4,小槌l因而失去了推力,形成了 "斷聯(lián)"的現(xiàn)象。 我們緩慢地將琴鍵25按到底,在琴鍵到達(dá)4/5位置時(shí),很清楚可以從琴鍵上感受 到這種頂桿脫離轉(zhuǎn)擊器而引成的"斷聯(lián)"過程。而當(dāng)我們用力敲擊琴鍵25,使 小槌1有力擊向琴弦2,琴鍵回復(fù)時(shí),小槌受攀帶16牽引,使轉(zhuǎn)擊器4也回復(fù)到頂 桿12上,小槌1返回時(shí)一股沖力經(jīng)轉(zhuǎn)擊器4根部和頂桿12也會(huì)被傳遞到琴鍵25上。
下面再來看一下FATAR (法他)鍵盤的結(jié)構(gòu)原理圖三,它是由琴鍵31;支架 32;以及配重塊34所組成的扛桿系統(tǒng),當(dāng)法碼重量到71克時(shí)鍵面開始下沉1毫米, 隨著重量增加逐漸下沉,至90克時(shí)下沉到底,它僅是扛桿傳遞重量,沒有發(fā)生 "斷聯(lián)"的現(xiàn)象和琴鍵力度由輕-重-輕的變化過程。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是針對(duì)以上不足,提供一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重 量輕、手感好、制造成本低的電子鋼琴鍵盤。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種電子鋼琴鍵盤,包括底板,在底板上安裝有琴鍵,所述琴鍵的后端插 入鍵架的后糟內(nèi),前端由自攻螺釘固定,鍵架的根部套在琴鍵座的軸上,并用 彈簧支撐,所述鍵架的前端套在底板的限位套內(nèi),底板下方設(shè)置有連接掛鉤和 配重架組成的重錘機(jī)構(gòu),配重架安裝在連接掛鉤的軸上,在連接掛鉤的中心軸 上設(shè)置有一個(gè)扭簧,將連接掛鉤與配重架相連,配重架前端設(shè)置一個(gè)鉤子,鉤
4子的軸穿入配重架前端的孔內(nèi),并由扭簧與配重架相連,鉤子下端頭部設(shè)置橡 膠套,在連接掛鉤的頂部設(shè)置限位塊以及在配重架上方設(shè)置減震墊。 鍵架的安裝孔為橢圓形。
配重架的后端有一個(gè)容置配重塊的配重斗,配重斗內(nèi)放置配重塊,其前端 上部有一個(gè)凹糟,凹糟內(nèi)嵌裝有減震墊,與鍵架前端的支點(diǎn)滑動(dòng)相連。
本實(shí)用新型的一種電子鋼琴鍵盤,包括一個(gè)通長的底板,在底板上安裝有 多個(gè)琴鍵,琴鍵的后端插入鍵架的后糟內(nèi),前端由自攻螺釘固定,鍵架的安裝
孔為橢圓形,以方便琴鍵調(diào)整間隙,琴鍵可以用ABS塑料制成,也可以用木質(zhì)材 料和標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械鋼琴鍵面粘合而成,使之和機(jī)械鋼琴的外觀完全相同。鍵架的 根部套在琴鍵座的軸上,并用彈簧支撐,前端套在底板的限位套內(nèi)。本實(shí)用新 型還包括一個(gè)安裝在底板下方的連接掛鉤和配重架組成的重綞機(jī)構(gòu),配重架安 裝在連接掛鉤的軸上,能自由地在連接掛鉤的滑糟內(nèi)上下靈活轉(zhuǎn)動(dòng)、并以連接 掛鉤的中心軸形成杠桿效應(yīng),它的后端有一個(gè)容置配重塊的配重斗,配重斗內(nèi) 可根據(jù)需要放置配重塊,以達(dá)到機(jī)械鋼琴高、中、低三個(gè)音區(qū)不同按鍵重量的 手感需要,它的前端上部有一個(gè)凹糟,凹糟內(nèi)嵌裝有減震墊與鍵架前端的支點(diǎn) 滑動(dòng)相連。在連接掛鉤的中心軸上設(shè)置有一個(gè)扭簧,將連接掛鉤與配重架相連。 配重架前端設(shè)置一個(gè)鉤子,鉤子的軸穿入配重架前端的孔內(nèi),并由扭簧與配重 架相連,鉤子下端頭部設(shè)置橡膠套,控制在琴鍵下沉4/5位置時(shí)使鉤子的橡膠頭 部與連接掛鉤的下部擋板接觸,當(dāng)琴鍵繼續(xù)下沉,鉤子的橡膠頭部就會(huì)從連接 掛鉤的擋板滑出,形成斷聯(lián)的感覺。在連接掛鉤的頂部設(shè)置限位塊以及在配重 架上方設(shè)置減震墊,以減輕琴鍵用力下沉到底時(shí)的沖擊雜音。
由于采用了以上的技術(shù)方案,使其能在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的狀況下模擬出機(jī)械鋼 琴的力度曲線。
本實(shí)用新型的一種電子鋼琴鍵盤由于采用了以上的技術(shù)方案,使其具有以 下的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)
1、 比較真實(shí)地模擬出靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的機(jī)械鋼琴力度曲線,因此具有非常好的 手感。
2、 體積小,重量輕,是一般的電子鋼琴鍵盤l/2的重量。
3、 由于配重架設(shè)置有較大的用于容置配重塊的配重斗,可以根據(jù)機(jī)械鋼琴 鍵盤特有的髙音、中音、低音分段逐級(jí)配重。4、 琴鍵可采用ABS塑料注塑成型,也可以采用木質(zhì)和塑料鍵架配合制成, 木質(zhì)鍵盤更具有傳統(tǒng)機(jī)械鋼琴的高貴氣質(zhì),外觀漂亮。
5、 由于重量和體積大大降低,因此成本很低。
6、 結(jié)構(gòu)簡單,便于大量生產(chǎn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)下機(jī)械鋼琴擊弦機(jī)的結(jié)構(gòu)圖; 圖2為現(xiàn)有技術(shù)下機(jī)械鋼琴"斷聯(lián)"示意圖; 圖3為現(xiàn)有技術(shù)下國外電子鋼琴的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本實(shí)用新型的一種電子鋼琴鍵盤的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5為本實(shí)用新型的一種電子鋼琴鍵盤的裝配圖。
琴鍵41,鍵架42,琴鍵座43,底板44,配重架45,連接掛鉤46,鉤子 47,扭簧48,扭簧49,限位塊50,限位套51,強(qiáng)力磁鐵52,減震墊53。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,但不作為對(duì)本實(shí) 用新型的限定。
下面給出一個(gè)最佳實(shí)施例
一種電子鋼琴鍵盤,包括底板44,在底板44上安裝有琴鍵41,所述琴鍵 41的后端插入鍵架42的后糟內(nèi),前端由自攻螺釘固定,鍵架42的根部套在琴 鍵座43的軸上,并用彈簧支撐,所述鍵架42的前端套在底板44的限位套51 內(nèi),底板44下方設(shè)置有連接掛鉤46和配重架45組成的重錘機(jī)構(gòu),配重架45 安裝在連接掛鉤46的軸上,在連接掛鉤46的中心軸上設(shè)置有一個(gè)扭簧48,將 連接掛鉤46與配重架45相連,配重架45前端設(shè)置一個(gè)鉤子47,鉤子47的軸 穿入配重架45前端的孔內(nèi),并由扭簧49與配重架45相連,鉤子47下端頭部 設(shè)置橡膠套,在連接掛鉤46的頂部設(shè)置限位塊50以及在配重架45上方設(shè)置 減震墊53。
鍵架42的安裝孔為橢圓形。配重架45的后端有一個(gè)容置配重塊的配重斗,配重斗內(nèi)放置配重塊,其 前端上部有一個(gè)凹糟,凹糟內(nèi)嵌裝有減震墊,與鍵架前端的支點(diǎn)滑動(dòng)相連。
在靜態(tài)狀況下,由于配重架45裝置了扭簧,如圖5所示,扭簧48不受力的常 態(tài)設(shè)置在扛桿扇形弧度的中心區(qū)域,配重架45的配重斗內(nèi)根據(jù)不同的需要配置 不同重量的配重塊,由于重力使靜止時(shí)的扭簧48處于受力狀態(tài),這樣就可以調(diào) 節(jié)琴鍵41的初始力度,以達(dá)到機(jī)械鋼琴初始力度較輕的感覺,隨著琴鍵41的下 沉,扭簧48的扭力逐漸回復(fù),琴鍵41的受力也逐漸加大,琴鍵41繼續(xù)下沉,此 時(shí)扭簧48開始反向受力,從而模擬出機(jī)械鋼琴中頂桿的盤香彈簧和止音器的止 音彈簧受力情況。此時(shí)琴鍵41的受力也開始變重。
當(dāng)琴鍵41下沉至4/5位置時(shí),由于鍵架42下端的支點(diǎn)與配重架45前端的減震 墊53滑動(dòng)相連,配重架45沿著它的中心軸旋轉(zhuǎn),使得它后端的配重斗上升,由 于配重斗內(nèi)配置鐵質(zhì)的配重塊到達(dá)了底板44后部下方按置的強(qiáng)力磁鐵52的磁力 線控制范圍內(nèi),受磁力的吸引,就可使配重架45的重量減輕,由此傳遞到琴鍵 41上的力也相應(yīng)減輕。
由此可見,調(diào)節(jié)扭簧48扭力的大小以及磁力控制的距離就可以使琴鍵41力 度達(dá)到機(jī)械鋼琴"輕-重-輕"這樣一個(gè)觸鍵感覺,就可模擬出機(jī)械鋼琴琴鍵靜 態(tài)力度曲線的變化。
在動(dòng)態(tài)狀況下,當(dāng)按鍵方式是手指在琴鍵表面一定的距離處敲擊,由于扭 簧48存在的扭力具有一定的緩沖,使配重架45隨手指的敲擊而產(chǎn)生振動(dòng),這種 振動(dòng)同樣被系統(tǒng)傳遞到琴鍵41表面。也就使觸鍵有一定的錘感。當(dāng)琴鍵41繼續(xù) 下沉到4/5位置時(shí),配重架前端下方鉤子47頭部的橡膠套接觸到連接掛鉤46的檔 板,隨琴鍵41繼續(xù)下沉到底,連接鉤子47的扭簧49受力,使鉤子46頭部的橡膠 套從連接掛鉤46的檔板滑出,從琴鍵41上可以清楚地感受到這個(gè)"滑出"的感 受,模擬出機(jī)械鋼琴的"斷聯(lián)"現(xiàn)象。琴鍵抬起時(shí)鉤子47在扭簧49的作用下, 迅速回復(fù)到原來起始的位置,等待下一次的琴鍵下沉。
當(dāng)琴鍵41被猛烈敲擊時(shí),琴鍵41迅速下沉到底,扛桿的作用使配重架也迅 速向上抬起,為了避免配重架敲擊底板的雜音,普遍的方法是在底板下設(shè)置耐 敲打的毛氈,琴鍵下沉的深度標(biāo)準(zhǔn)為10毫米左右,而扛桿效應(yīng)使配重架頭部劃 出30毫米的弧線,應(yīng)而產(chǎn)生的敲擊力也被放大,產(chǎn)生出很大的碰撞雜音。本發(fā) 明采取在扛桿的軸心根部設(shè)置了限位裝置。如圖5所示,這樣當(dāng)琴鍵下沉10毫米
7時(shí),配重架45上升不到2毫米就被阻擋,因而產(chǎn)生的敲擊力也大大的減弱,碰撞 雜聲也相應(yīng)減弱,同時(shí)可以節(jié)省昂貴的毛氈費(fèi)用。
以上所述的實(shí)施例,只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的一種,本領(lǐng) 域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含 在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種電子鋼琴鍵盤,包括底板,在底板上安裝有琴鍵,所述琴鍵的后端插入鍵架的后糟內(nèi),前端由自攻螺釘固定,鍵架的根部套在琴鍵座的軸上,并用彈簧支撐,其特征在于,所述鍵架的前端套在底板的限位套內(nèi),底板下方設(shè)置有連接掛鉤和配重架組成的重錘機(jī)構(gòu),配重架安裝在連接掛鉤的軸上,在連接掛鉤的中心軸上設(shè)置有一個(gè)扭簧,將連接掛鉤與配重架相連,配重架前端設(shè)置一個(gè)鉤子,鉤子的軸穿入配重架前端的孔內(nèi),并由扭簧與配重架相連,鉤子下端頭部設(shè)置橡膠套,在連接掛鉤的頂部設(shè)置限位塊以及在配重架上方設(shè)置減震墊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子鋼琴鍵盤,其特征在于,所述鍵架的 安裝孔為橢圓形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子鋼琴鍵盤,其特征在于,所述配重架 的后端有一個(gè)容置配重塊的配重斗,配重斗內(nèi)放置配重塊,其前端上部有一個(gè) 凹糟,凹糟內(nèi)嵌裝有減震墊,與鍵架前端的支點(diǎn)滑動(dòng)相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種樂器配件,具體提供一種電子鋼琴鍵盤。其結(jié)構(gòu)包括底板,在底板上安裝有琴鍵,所述琴鍵的后端插入鍵架的后糟內(nèi),前端由自攻螺釘固定,鍵架的根部套在琴鍵座的軸上,并用彈簧支撐,所述鍵架的前端套在底板的限位套內(nèi),底板下方設(shè)置有連接掛鉤和配重架組成的重錘機(jī)構(gòu),配重架安裝在連接掛鉤的軸上,在連接掛鉤的中心軸上設(shè)置有一個(gè)扭簧,將連接掛鉤與配重架相連,配重架前端設(shè)置一個(gè)鉤子,鉤子的軸穿入配重架前端的孔內(nèi),并由扭簧與配重架相連,鉤子下端頭部設(shè)置橡膠套,在連接掛鉤的頂部設(shè)置限位塊以及在配重架上方設(shè)置減震墊。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的一種電子鋼琴鍵盤,具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、手感好、制造成本低等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G10H1/34GK201369162SQ20092010546
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月10日
發(fā)明者張萬春 申請(qǐng)人:張萬春