[實用新型]一種鋼琴自動演奏琴鍵驅動裝置

無效

• 申請號: 200920211841.1
• 申請日: 2009-11-04
• 公開（公告）號: CN201556405U
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 馬季平
• 申請（專利權）人: 馬季平
• 主分類號: G10C3/12
• 分類號: G10C3/12
• 代理公司: 上海三方專利事務所 31127
• 代理人: 吳干權

技術領域

本實用新型涉及技術領域為樂器類，具體說涉及一種鋼琴琴鍵自動演奏裝置，特別是通過電磁鐵驅動鋼琴琴鍵自動彈奏的裝置。

背景技術

鋼琴是一種昂貴、精密的聲學儀器，穩定性和恒溫恒濕要求高，鍵盤一般由88個琴鍵組成，單個琴鍵中部存在一個定位支點，當人手彈奏琴鍵前端時，琴鍵的尾端被翹起。由單片機構成的控制電路驅動電磁鐵鐵芯向上運動時，頂起琴鍵尾端，琴鍵的前端向下運動，則琴鍵模擬了手指彈奏時的動作，具有這種功能的鋼琴通常稱為自動演奏鋼琴。由于鋼琴鍵盤琴鍵排列密集，限制了電磁鐵的外形尺寸，而體積小的電磁鐵功率低、力度弱。因此，電磁鐵的選用直接關系到自動演奏的聲學效果和實用性。

目前自動演奏鋼琴中電磁鐵的安裝方式可以歸納為三類：一類為單列式，另二類為垂直雙列式和平面雙列式。單列式排列結構簡單，但電磁鐵的寬度不得大于琴鍵尾部寬度(縫隙)，體積受到限制，鐵芯太小，為增強功率，用特殊強磁材料方案制成的成本高，而且排列成一行的鋼琴中板頂桿孔密度高，造成中板變形，甚至斷裂的隱患。垂直雙列式將電磁鐵的安裝布局成上下兩列，提高了電磁鐵體積，功率增強，缺點是上下列電磁鐵頂桿長度不同，互換性差；排列成一行的中板頂桿孔密度高，也有造成中板變形，甚至斷裂的隱患；而且上下列電磁鐵聯成一體后，垂直尺寸長，影響視覺，有的將中板鋸割出條形槽的，電磁鐵可以插進中板內，視覺雖改善了，但橫貫中板的條形槽對鋼琴結構的破壞性更強，更易造成中板變形，甚至斷裂。日本雅馬哈公司設有平面雙列式排列電磁鐵的琴鍵驅動裝置，體積矮小扁薄，正好安裝于定制的雅馬哈鋼琴鍵盤與中板的夾層間，但對于其它廠家生產的鋼琴來說，該裝置仍然太高，必須開挖中板或將琴鍵部分鋸薄，以彌補空間不足，對鋼琴的破壞性太強；該方案的磁通量偏小，必須提高電壓增強功率；另一不足是鍵盤與中板的夾層空間狹小，空氣不易對流，散熱差，而熱膨脹容易引發木制料件的變形、開裂，影響鋼琴的穩定性，高溫也容易使電路元器件老化，甚至損壞。國內有的單位采用圓柱體電磁鐵，平面雙列鋸齒狀排列的琴鍵驅動裝置，受結構局限，也必須將約4厘米厚的鋼琴中板鋸出橫貫左右1米以上的條形槽，對鋼琴穩定性和整體性影響較大。

發明內容

本實用新型的目地是提供一種改進的電磁鐵驅動鋼琴琴鍵自動彈奏的裝置，特別是對鋼琴結構影響小，無須破壞鋼琴中板，且成本低，生產安裝簡便，通用性強，電磁鐵的功率余量大，容易散熱。

本實用新型所采取的技術方案如下：用非磁性不易互感、導熱性好易散熱、剛性良好的鋁合金板，加工成有數行斷續的腰形槽的長方形安裝板，用金屬轉接角連接到鋼琴中板的下面。框架式電磁鐵用螺栓通過腰型槽固定在安裝板的兩面，呈鋸齒狀排列成同向兩行，電磁鐵的位置可左右調整；同一面上相鄰電磁鐵間的空隙中插入螺栓，緊固安裝板另一面上的一個電磁鐵。電磁鐵頂桿穿過中板上的通孔，使頂桿套接近或觸及琴鍵尾部下方。更換尺寸稍有差異的頂桿緩沖帽，可以微調電磁鐵桿體的總高度尺寸。電磁鐵驅動時，線圈內鐵芯帶動頂桿及頂桿套向上運動，推動琴鍵尾部抬起。電磁鐵下方安裝板正、反面各連接有加強筋作用的直角托板，托板水平面貼減震的消音墊，托舉住垂直的、失去電流激勵的電磁鐵鐵芯。

為實現上述技術方案，設計一種鋼琴自動演奏琴鍵驅動裝置，包括緩沖帽、頂桿、框架電磁鐵、安裝板、轉接角、鋼琴琴鍵和電路板，轉接角并且連接鋼琴中板的下面，其特征是：垂直的框架電磁鐵鋸齒狀分布排列分別連接在垂直的安裝板前、后面，每個框架電磁鐵的頂桿穿過鋼琴中板相互獨立的頂桿孔，在中板上面的頂端部位插接緩沖帽，安裝板上部設有一行斷續的腰形槽穿過螺釘將多個轉接角分別連接在安裝板的前、后面，安裝板的上部和下部之間設有幾行等間距斷續的腰形槽，穿過螺釘將框架電磁鐵分別連接在安裝板的前、后面；安裝板下部的前、后面分別連接前托板和后托板，前托板和后托板與安裝板垂直的一邊上面分別粘貼有消音墊；前托板和后托板的下面分別連接轉接柱，每個轉接柱的另一端同電路板連接；安裝板與前托板或后托板的連接是獨立的二者連接；前托板和后托板的形狀和規格為相同形狀和相同尺寸；每個鋼琴琴鍵對應鋼琴中板上的一個頂桿孔，所有頂桿孔分成若干單元，各單元頂桿孔鋸齒狀交替排列成兩行；每個框架電磁鐵與安裝板連接的一組螺釘頭部處于安裝板的兩面，安裝板每個面上螺釘組與框架電磁鐵交替排列；長方形的金屬導熱非磁性安裝板設有四至五行斷續的腰形槽，各行腰形槽的斷點互相錯開；安裝板上允許每個框架電磁鐵與安裝板連接的螺釘孔或槽至少有兩處。