[實用新型]一種用于自動演奏鋼琴的琴鍵驅動結構

有效

• 申請號: 201520460052.7
• 申請日: 2015-07-01
• 公開（公告）號: CN204740852U
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發明（設計）人: 柯克·喬治·伯格特
• 申請（專利權）人: 成都伯格特鋼琴自動演奏系統有限公司
• 主分類號: G10H1/34
• 分類號: G10H1/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及自動演奏鋼琴技術領域，具體地講，是涉及一種可以以額外安裝的方式加裝到已有的正常鋼琴上實現自動演奏的琴鍵驅動結構。

背景技術

19世紀中葉，美國簧風琴制造師完善了真空的用法，將其用于操作風琴中的簧片從而發出聲音。許多自動演奏鋼琴的早期試驗都來自于風琴行業。這可以說是最早的氣動演奏鋼琴。

1879年，《科學美國人》雜志展示并圖解說明了世界上第一架自動演奏鋼琴。???這是放置于鋼琴或腳踏式風琴的鍵盤前端的一種裝置，該裝置能夠以氣動的方式從一個看似紙卷的東西上彈奏。該裝置頂多是個奇物，可能從未制造并向公眾銷售。

第一架成功的商業化自動演奏鋼琴是于1897年推出的Pianola自動鋼琴。???當伊里安公司（Aeolian?Company）的首款產品面向的是自動演奏風琴而非鋼琴時，這家公司的成敗就依賴于Pianola自動鋼琴了。伴隨這款產品，確立了幾件事：其一，將紙卷標準化并用以錄制音樂以便播放；其二，Pianola自動鋼琴大量出口全球各地。不過，Pianola自動鋼琴有一定的缺點。這種鋼琴只用了65個琴鍵（而不是通常的88個琴鍵），表現力無法控制，即，所有的琴鍵都是相同的音量；而且，使用者需要給踏板打氣以產生操作自動演奏鋼琴所需的真空。

1908年，在水牛城會展上確立了自動演奏鋼琴的標準。其將一套自動演奏裝置可以復制的琴鍵數擴展至88個。并且紙卷大小設定為11-1/4英寸而紙卷內打孔的間隙設定為每英寸9個孔。

Welte-Mignon公司于1904年推出了一種裝置，與早期自動演奏鋼琴裝置不同的是，它能夠展現音量的變化。Welte-Mignon自動鋼琴是首款能夠不受用戶獲取表現力的妨礙而重放鋼琴家表演的產品。這是首款回放鋼琴，并且與普通的自動演奏鋼琴相比，得到了極大的改善。

第一次世界大戰時，允許伊里安公司（Aeolian?Co.）將DuoArt回放鋼琴投向市場，而美利堅鋼琴貴公司（American?Piano?Co.）也同樣推出一款回放鋼琴—Ampico。到了20世紀20年代，生產的所有鋼琴中幾乎有一半，要么是自動演奏鋼琴，要么是回放鋼琴。

技術上講，回放鋼琴的最佳時期出現于1926年，當時推出了Ampico–B這款鋼琴。由于錄音技術和經濟大蕭條，20世紀30年代已不存在氣動化自動演奏裝置，進而發展的是電子自動演奏鋼琴。

沃立舍（Wurlitzer）公司在20世紀60年代制造了一種家用自動演奏鋼琴，這種鋼琴使用的是當時已有的自動演奏紙卷，同時用螺線管驅動鋼琴中的擊弦機。

特立丹（Teledyne）公司于20世紀70年代設計了一種自動演奏裝置，該裝置從盒式磁帶播放音樂，同時使用螺線管彈奏鋼琴，此裝置名稱為馬蘭士PianoCorder。PianoCorder的一項優勢是，它可以以翻新的方式安裝于任何標準鋼琴中。

貝森朵夫公司于20世紀70年堆出了首架基于計算機midi的回放鋼琴，這款鋼琴名叫290SE。“SE”表示的是Stanke?Engineering（斯坦科工程）公司，公司創始人是實用新型家韋恩斯坦科。

在收購了PianoCorder的技術并將其封鎖后，雅馬哈于20世紀80年代推出了Disklavier。但Disklavier只能在雅馬哈鋼琴上可用。Disklavier同樣一直都是基于計算機midi。

針對PianoCorder退出市場留下的市場空間，PianoDisc公司創造了一款基于計算機midi的自動演奏系統。這款系統是明確地作為一種翻新而設計的，可以將一套PianoDisc系統裝入任何標準的鋼琴。

QRS公司在歷史上曾制造鋼琴紙卷，在同一時間范圍內也推出了一款基于計算機midi的自動演奏系統。

從根本上說，從PianoCorder起，所有“自動演奏裝置”實際上都是回放鋼琴，鋼琴能夠調整表現力并具有重放功能，而不受用戶干擾。

現代自動演奏（回放）鋼琴嚴重依賴計算機技術。音高（被選琴鍵）和速率可以測量演奏者的手指在鋼琴琴鍵上的力度。此信息可以用一串midi（音樂設備數字接口）數據進行表述。然后該數字信號被錄制于一個midi文件中。

當加載至自動演奏裝置的CPU中時，midi信號讓計算機驅動安裝在琴鍵下方的螺線管，以便讓弦錘敲擊琴弦從而產生音樂。當在另外一架不同的鋼琴上重新播放時，非常精確地重現了演奏的音調和效果。螺線管產生磁場從而在任一方向上驅動活塞。當活塞驅動相應的琴鍵時，鋼琴發出相應的聲音。