[發(fā)明專(zhuān)利]琴鍵作動(dòng)裝置和琴鍵作動(dòng)控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710149029.6
• 申請(qǐng)日: 2007-09-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101140755A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林好典;鈴木秀雄
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 雅馬哈株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): G10C3/00
• 分類(lèi)號(hào): G10C3/00;G10C3/12;G10B3/12;G10H1/36
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 葛青

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種琴鍵作動(dòng)裝置和琴鍵作動(dòng)控制系統(tǒng)。

本申請(qǐng)要求2006年9月6日提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.2006-241791的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容在此引入作為參考。

背景技術(shù)

通常，例如聲學(xué)鋼琴這樣的自然鍵盤(pán)樂(lè)器具有這樣一種結(jié)構(gòu)，其中，例如，當(dāng)推動(dòng)琴鍵時(shí)，通過(guò)用可旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的弦槌敲擊琴弦而產(chǎn)生自然的聲音。這樣的自然鍵盤(pán)樂(lè)器具有在琴鍵和弦槌之間的擊弦機(jī)。擊弦機(jī)經(jīng)由琴鍵對(duì)演奏者作用特殊的反作用力(琴鍵的制動(dòng)力)。換句話說(shuō)，說(shuō)自然鍵盤(pán)樂(lè)器具有其自身的琴鍵觸感。

另一方面，諸如能產(chǎn)生電聲的電鍵盤(pán)(electric?keyboard)這樣的常規(guī)的電鍵盤(pán)樂(lè)器具有用于使琴鍵返回初始位置的彈簧。常規(guī)的電鍵盤(pán)樂(lè)器具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中演奏者操作琴鍵，同時(shí)在推動(dòng)琴鍵時(shí)要抵抗彈簧的反作用力。因此，電鍵盤(pán)樂(lè)器的琴鍵的阻力通過(guò)使用彈簧的簡(jiǎn)單返回力獲得且與自然鍵盤(pán)樂(lè)器的琴鍵的阻力有很大不同。

現(xiàn)有技術(shù)(例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1(日本未審查專(zhuān)利申請(qǐng)，第一次公開(kāi)號(hào)No.H04-204697)和專(zhuān)利文獻(xiàn)2(日本已審查專(zhuān)利申請(qǐng)，第二次公開(kāi)號(hào)No.H07-111631))的目的是，即使使用電鍵盤(pán)樂(lè)器也可以獲得與具有擊弦機(jī)的自然鍵盤(pán)樂(lè)器相同的琴鍵阻力。在現(xiàn)有技術(shù)中，提出了一種琴鍵作動(dòng)裝置，其能夠通過(guò)作動(dòng)琴鍵而在琴鍵上施加抵抗推力的反作用力。在現(xiàn)有技術(shù)中，使用一種琴鍵作動(dòng)裝置，其是螺線管式的電磁作動(dòng)器。除了施加反作用力的功能外，現(xiàn)有技術(shù)中的鍵盤(pán)樂(lè)器具有自動(dòng)演奏功能，其中根據(jù)與構(gòu)成音樂(lè)的一系列聲音相應(yīng)的操作信息、通過(guò)琴鍵作動(dòng)裝置來(lái)操作琴鍵。

在專(zhuān)利文獻(xiàn)1和2中，琴鍵作動(dòng)裝置具有螺線管式的電磁作動(dòng)器。因此，具有琴鍵作動(dòng)裝置大而且重的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題特別的重要，因?yàn)槿珉婃I盤(pán)這樣的電鍵盤(pán)樂(lè)器具有關(guān)于便攜性的強(qiáng)烈要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的構(gòu)思是為了解決上述問(wèn)題，且具有的目的是提供一種小而且輕的琴鍵作動(dòng)裝置和包括琴鍵作動(dòng)裝置的琴鍵作動(dòng)控制系統(tǒng)。

為了解決上述問(wèn)題，例如，本發(fā)明具有以下方面。

第一方面是一種琴鍵作動(dòng)裝置，其能使相對(duì)于框架被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承的琴鍵作動(dòng)，該琴鍵作動(dòng)裝置包括聚合物換能器，用于通過(guò)使用聚合物換能器的變形來(lái)可轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)琴鍵，其中聚合物換能器實(shí)質(zhì)上形成為平板狀且包括：聚合物膜，其是絕緣的并由可彈性變形的聚合物材料制成；及一對(duì)電極，布置在聚合物膜的兩側(cè)表面；及換能器相應(yīng)于在電極之間施加電壓和不施加電壓兩種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換而被變形。

通過(guò)使用上述的第一方面的琴鍵作動(dòng)裝置，如果電壓被施加于起初沒(méi)有施加電壓的一對(duì)電極上，則聚合物換能器由于電極之間引起的靜電吸引而彈性變形，而聚合物膜沿著表面方向延伸。另一方面，如果電壓的施加被停止，則聚合物膜由于它本身的彈力而沿表面方向收縮。

聚合物換能器由于聚合物膜的延伸和收縮而變形或彎曲，而琴鍵由于這種聚合物換能器的變形和彎曲而被可轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)。就是說(shuō)，通過(guò)使用上述琴鍵作動(dòng)裝置，可以相應(yīng)于一對(duì)電極之間施加的電壓的狀態(tài)可轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)琴鍵。應(yīng)該注意的是，用以可轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)琴鍵的作動(dòng)力因一對(duì)電極之間引起的靜電吸引、聚合物薄膜的彈力等而產(chǎn)生。

第二方面優(yōu)選地是上述的琴鍵作動(dòng)裝置，進(jìn)一步包括：層疊體，包括聚合物膜和電極；及平板狀構(gòu)件，具有比聚合物膜的彈性更高的彈性，其中層疊體被固定于平板狀構(gòu)件的前表面和后表面中的至少一個(gè)上。

通過(guò)使用上述的第二方面的琴鍵作動(dòng)裝置，即使聚合物薄膜具有低的彈性模量也可以保持聚合物換能器的形狀，因?yàn)閷盈B體被固定到具有比聚合物膜的彈性模量更高的彈性模量的板狀構(gòu)件上。

而且，如果層疊體的電極之間施加的電壓的狀態(tài)被改變，其中層疊體被布置于板狀構(gòu)件的前側(cè)和后側(cè)中的一個(gè)上，則只有板狀構(gòu)件的前表面沿表面方向隨著聚合物膜的延伸和收縮而一起延伸和收縮。換句話說(shuō)，板狀構(gòu)件變形。因此，可以可靠地引起聚合物換能器的變形。

第三方面優(yōu)選地是上述的琴鍵作動(dòng)裝置，其中聚合物膜被形成為圓柱狀，在聚合物薄膜位于一對(duì)電極之間時(shí)，其中一個(gè)電極面向另一個(gè)電極，所述其中一個(gè)電極被布置在圓柱狀地形成的聚合物膜的內(nèi)表面上，及另一個(gè)電極被布置在圓柱狀地形成的聚合物膜的外表面上且覆蓋了外側(cè)周邊的一部分。