換裝置的保護設備,該保護設備具有如上配置的溫度測量設備,保護設備進一步包括保護器件(24,45,63,64),如果通過溫度獲得器件(47,43,44)獲得的線圈(16)的溫度等于或大于預定溫度,則中斷對線圈
(16)的用于傳遞電信號的通電或減少對線圈(16)的用于傳遞電信號的通電量。該特征可避免因線圈(16)的通電造成的線圈(16)的溫度的上升。結果,可避免聲音信號轉換裝置和其周邊裝置的反常狀態(tài)和燒損,從而聲音信號轉換裝置和其周邊裝置可被有效地保護。
【附圖說明】
[0019]圖1是顯示了根據本發(fā)明的第一實施例的嵌入鋼琴的用于讓音板振動的電子電路的示意性框圖;
[0020]圖2是讓音板振動的換能器的水平截面圖;
[0021]圖3是顯示了根據本發(fā)明第二實施例的嵌入鋼琴中的用于讓音板振動的電子電路的示意性框圖;
[0022]圖4是表示線圈的電阻值和線圈的溫度之間關聯的特點的圖;
[0023]圖5是顯示了根據第一實施例的修改例的修改部分的電子電路的示意性框圖;和
[0024]圖6是顯示了根據第二實施例的修改例的修改部分的電子電路的示意性框圖。
【具體實施方式】
[0025]a.第一實施例
[0026]現在將描述根據本發(fā)明第一實施例的鋼琴。鋼琴根據鍵盤琴鍵的按壓和釋放經由動作機構驅動琴槌,以使得琴槌擊打琴弦以產生鋼琴樂音,該鋼琴具有通過電信號控制換能器的驅動的功能,從而音板可被換能器驅動,以產生弱化的樂音。此后,將詳細描述用于產生被弱化樂音的部分,所述部分與本發(fā)明直接相關。圖1是顯示了電子電路的示意性方塊圖,該電子電路嵌入鋼琴,以使得音板振動,以便產生弱化的鋼琴樂音或不同樂器的弱化
曰O
[0027]鋼琴具有鍵盤11和踏板12。鍵盤11包括多個白鍵和多個黑鍵,以用作被演奏者的手進行按下或釋放琴鍵的操作的音樂演奏器件。踏板12包括延音踏板、弱音踏板等,以用作被演奏者的腳操作的音樂演奏器件。
[0028]進而,鋼琴具有傳感器電路13、樂音發(fā)生器14、放大器電路15和線圈16,以便產生弱化的音樂樂音。傳感器電路13用多個傳感器形成,用于感測鍵盤11上被按壓琴鍵的位置和琴鍵按壓速度,感測未示出但是被演奏者在鍵盤11上的琴鍵按壓所驅動的行進中琴槌的位置和速度,和感測被演奏者操作的踏板12的位置。
[0029]根據通過傳感器電路13感測的鍵盤11上琴鍵按壓的位置和速度、被行進的琴槌的位置和速度、和被操作的踏板12的位置,樂音發(fā)生器14輸出音樂樂音信號,所述音樂樂音信號具有的音高對應于鍵盤11上被按壓的琴鍵,其樂音音量對應于根據演奏者在踏板12上的操作的琴鍵按壓速度。通常,通過樂音發(fā)生器14輸出的音樂樂音信號是與鋼琴樂音對應的音頻信號(電信號),但是可以是對應于并非鋼琴的樂器的音樂樂音的音頻信號(電信號)。通過樂音發(fā)生器14輸出的音頻信號經由將在后文詳細描述的加法電路23和高通濾波器22而被輸出到放大電路15。附圖中,雖然樂音發(fā)生器14被設計為也輸出不同音頻信號,但是不同音頻信號是要用于不同信道且是要輸出到類似于下文描述的電路裝置的電路裝置。但是,出于簡單的目的,用于不同信道的音頻信號的輸出目的地在附圖中未示出。進而,通過樂音發(fā)生器14輸出的音頻信號不僅可供應到高通濾波器電路22,而且也可供應到耳機、不同音頻設備等。
[0030]放大器電路15將輸入的音頻信號(實際上,是已經重疊了后文描述的偏移電壓Vo的音頻信號)以預定放大系數K放大,且經由在后文詳細描述的繼電器電路24將經放大的信號輸出到線圈16的一端。線圈16設置在換能器30中,線圈16的另一端經由電阻器25接地,電阻器將在后文詳細描述。結果,通過從樂音發(fā)生器14輸出音頻信號,對應于音頻信號的電流被饋送到線圈16。
[0031]換能器30具有底部表面31a和上表面31b,以讓箱31在內部具有圓柱形空間,如圖2的水平截面圖所示。箱31在底部表面31a處緊固到鋼琴的支撐柱,且在上表面31b的中心具有圓形通孔。此外,軛狀物32、磁體33和軛狀物34承裝在箱31中。軛狀物32具有形狀如同盤的盤狀部分32a和圓柱部分32b,所述圓柱部分從盤狀部分32a的中央位置向上突出且形狀如同圓柱,盤狀部分32a的下表面緊固到箱31的底部表面。磁體33形狀如同圓柱,磁體33的底部表面緊固到軛狀物32的盤狀部分32a。進而,軛狀物32的圓柱部分32b穿過設置在中央位置處的通孔。軛狀物34形狀也如同圓柱。更具體地,軛狀物34的底部表面緊固到磁體33,而軛狀物32的圓柱部分32b穿過設置在軛狀物34的中心處的通孔。結果,提供磁性路徑,如附圖中通過虛線所示的。
[0032]換能器30還具有驅動構件35和上述的線圈16。驅動構件35使得鋼琴的音板38和支撐琴弦(未示出)的弦馬39振動,且具有用于閉合所述上表面的上表面35a,驅動構件35的下表面敞開,使得形狀如同圓柱。驅動構件35的上表面35a通過粘接劑、雙面膠帶等連結到音板38的下表面,從而驅動構件35剛好位于弦馬39下方或附近,所述弦馬支撐未示出的琴弦。進而,驅動構件35穿過箱31的上表面31b的通孔,從而驅動構件35的下部部分插入到設置在軛狀物32的圓柱部分32b的外周和軛狀物34的內周之間的空間中。線圈16繞驅動構件35的外周卷繞,以位于在附圖中以虛線所示的磁性路徑上。磁性流體36介于線圈16的外周和軛狀物34的內周之間。
[0033]通過該構造,如果對應于音頻信號的電流通過線圈16饋送,則線圈16和驅動構件35沿在附圖中所述的垂直方向振動,以使得音板38和弦馬39根據音頻信號振動,從而對應于音頻信號的聲音信號通過音板38的振動產生。因此,換能器30和音板38用作用于將音頻信號(即電信號)轉換為聲音信號的聲音信號轉換裝置。
[0034]將再次描述圖1。為了測量線圈16的溫度和保護包括線圈16和其周邊裝置的換能器30,鋼琴具有恒壓源電路21、高通濾波器電路22、加法電路23、繼電器電路24、電阻器25、低通濾波器電路26、A/D轉換電路27和微電腦40。
[0035]為了檢測線圈16的電阻值,恒壓源電路21輸出預定量值的DC電壓Vo,所述電壓將要重疊在音頻信號上。DC電壓Vo足夠小而對音頻信號的重現沒有影響且節(jié)省功率消耗。更具體地,優(yōu)選的是DC電壓No落入一電壓值范圍,在該電壓值范圍中例如從1mA到10mA的電流被饋送通過線圈16。進而,優(yōu)選的是恒壓源電路21被置于距作為熱源的線圈16盡可能遠的位置,以便防止DC電壓Vo的輸出由于溫度的影響而波動。高通濾波器電路22與樂音發(fā)生器14的輸出連接,以便可靠地從通過樂音發(fā)生器14輸出的音頻信號除去DC分量,從而經過線圈16的DC電壓僅依賴于從恒壓源電路21供應的DC電壓Vo。加法電路23將從恒壓源電路21供應的DC電壓No加到從樂音發(fā)生器14作為偏置電壓供應的音頻信號,且將結果輸出到放大器電路15。繼電器電路24設置在放大器電路15和線圈16之間,以用作繼電器開關,所述繼電器開關被微電腦40控制,以在開和關之間切換,以便在線圈16的通電和不通電之間進行切換。
[0036]電阻器25設置在線圈16和地之間,以用作電流感測電阻器(分流電阻器),用于感測行進通過線圈16的直流“I”。電阻器25的電阻值R是預定值,與線圈16的電阻值&相比,預定值足夠小以可被忽略。低通濾波器電路26從施加于電阻器25的電壓信號去除交流信號分量(即音頻信號),且僅將DC電壓分量輸出到A/D轉換電路27。A/D轉換電路27將DC電壓分量從低通濾波器電路26輸出的DC電壓分量從模擬的轉換為數字的,且將轉換的分量輸出到微電腦40。在圖1中,DC電壓分量的量值在電阻器25的線圈側表不為電壓值Vr。
[0037]微電腦40包括CPU、ROM、RAM等。此外,通過程序處理,微電腦40基于從A/D轉換電路27輸入的電壓值Vr計算線圈16的電阻&和溫度T L,并進行控制以通過使用計算的溫度IY讓繼電器電路24在開和關之間進行切換。
[0038]現在將描述程序處理。圖1顯示了微電腦40的功能框圖,以顯示了程序處理的內容。倒數變換部分(1/x) 41計算從A/D轉換電路27輸入的電壓值Vr的倒數,且將倒數值Ι/Vr輸出到乘法器42。乘法器42將從倒數變換部分41供應的輸入值Ι/Vr乘以預定值K.V0.R,和將乘得的值K.V0.R/Vr輸出到乘法器43。值K是放大器電路15的預定放大系數。值Vo是從恒壓源電路21輸出的預定DC電壓值。值R是電阻器25的預定電阻值。
[0039]乘法器43將從乘法器42輸入的值K.V0.R/Vr乘以值260/R25.5,且將乘得的值260.K.V0.R/Vr.R25.5輸出到減法部分44。減法部分44將從乘法器43輸入的值260.K.V0.R/Vr.R25.5 中減去值 234.5,且將減得的值 260.K.V0.R/Vr.R25.5-234.5輸出到比較部分45。在后文將詳細描述值260/R25.5和值234.5。比較部分45將從減法部分44輸入的值260.K.V0.R/Vr.R25.5-234.5與預定上限溫度Tup比較。如果輸入值260.K.V0.R/Vr.R25.5-234.5比上限溫度Tup更小,則比較部分45將繼電器電路24控制為打開狀態(tài)。如果輸入值260.K.V0.R/Vr.R25.5-234.5等于或大于上限溫度Tup,比較部分45將繼電器電路24控制為關閉狀態(tài)。上限溫度Tup是線圈