專利名稱：制動輪和指板支架的制作方法
技術領域：
本發(fā)明通常涉及音樂樂器，并且更具體地涉及一種用于有弦音樂樂器的制動輪和指板支架樂器裝置。
背景技術：
吉他是流行的音樂樂器，被業(yè)余愛好者和專業(yè)音樂家普遍使用。聲學類型的吉他通常具有連接至頸部的空的主體。空的主體包括底板和音板。音孔集成進入音板的中心區(qū)域。通過成形的側面壁連接底板和音板。利用普遍已知為制動輪的結構，通常將頸部和主體連接在一起。頸部終止于接頭處，在這里頸部和制動輪在頸部與主體的接頭中會合。
吉他具有從音板上的橋、跨過音孔、并且沿著頸部以基本上的張力拉緊的一系列弦。吉他最初使用腸線、后來是尼龍制成的低張力弦。后來，鋼弦被引入到吉他中。鋼弦的使用顯著地增大了作用于吉他的頸部和主體上的張力。與鋼弦的使用相關的張力的基本上的增加也引起了失效模式的增加，特別在吉他的子元件在各個接頭處會合的位置中。
現(xiàn)有技術的設計已試圖在沒有不利地影響彈奏質量的情況下，改進吉他的強度和耐久性。改進已經包括音板的下側上的支撐模式，或者用于加強吉他的接頭區(qū)域的頸部與主體的接頭的配置。
盡管有各種實施例，但吉他的制造，特別是在樂器的構造中通常使用木材材料的聲學吉他受完成產品的大量可變性的影響。木材材料的物理質量可以隨片的不同而改變，并且比如濕度等環(huán)境因素也作用于被集成進入制造的吉他的各個子元件的整個物理特性。
此外，吉他連續(xù)受缺乏強度和剛度以及在接頭處移動或旋轉的趨向的影響，特別是在頸部與主體的接頭中。為了減小可變性的影響，以及提高剛度和穩(wěn)定性，制造商傳統(tǒng)上依靠極其精確的加工和/或個人技藝，從而使得樂器的各個子元件能緊密地配合在一起。然而，單個技工的技藝不同，用于制造工藝的原材料也不同。
存在對裝置、裝配方法以及制造增大樂器的物理完整性的吉他的頸部與主體的接頭的方法的需要。此外，必須能夠以高度一致性再現(xiàn)裝置、裝配方法和制造方法。

發(fā)明內容
在一個實施例中，本發(fā)明提供用于有弦樂器的制動輪和指板支架組件，包括指板支架組件，該指板支架組件用于裝配至有弦樂器的頸部和指板，指板支架組件包括具有集成導軌結構的板，并且制動輪具有用于接收集成導軌結構的通道，其中制動輪適于固定至指板支架組件。
在另一個實施例中，本發(fā)明提供用于有弦樂器的制動輪和指板支架組件，包括具有集成導軌的板，以及用于裝配于有弦樂器的主體中的制動輪，該制動輪具有集成通道，該集成通道接收板的集成導軌。
在又一另一個實施例中，本發(fā)明提供裝配有弦樂器的方法，包括裝配板結構至有弦樂器的頸部和指板，其中板包括集成導軌，以及裝配制動輪至有弦樂器的主體的內表面，其中制動輪具有集成導軌結構，以用于接收板結構的集成導軌。
在又一另一個實施例中，本發(fā)明提供為有弦樂器制造制動輪和指板支架組件的方法，包括提供具有集成導軌的板，以及提供用于裝配進入有弦樂器的主體中的制動輪，制動輪具有接收板的集成軌道的集成通道。


圖1a描述了吉他的頂視圖；圖1b描述了吉他的側視圖；圖2a描述了用于指板支架組件的板結構的頂視圖；圖2b描述了板結構的側視圖；圖2c描述了板結構的附加側視圖；圖3a描述了固定板結構至吉他的指板的方法中的第一步驟；圖3b描述了固定板結構和指板至吉他的頸部的方法中的第二步驟；圖3c描述了方法中的第三步驟，示出了具有包括板結構的集成指板支架組件的裝配頸部；圖3d描述了具有集成支持棒和桁架桿的吉他的頸部；圖4a描述了具有用于接收板結構的集成通道的制動器的側視圖；
圖4b描述了制動器的頂視圖，再次示出了集成的通道結構；圖4c描述了制動器的附加側視圖，并且描述了“C”形狀；圖4d描述了用以輔助裝配制動器至吉他的主體的墊片結構；圖4e描述了制動輪的第一、三維視圖；圖4f描述了制動輪的第二、三維視圖；圖4g描述了板結構的三維視圖；圖5a描述了被裝配至制動器的指板支架組件的三維剪切圖；圖5b描述了固定吉他的頸部至具有集成指板支架裝置和裝配制動器的吉他的主體的方法中的第一步驟；圖5c描述了方法中的第二步驟，描述了再次具有指板支架裝置和制動器結構的裝配吉他；以及圖6描述了裝配吉他的的方法，包括固定吉他的頸部至吉他的主體，該吉他具有集成的指頭板支持裝置和制動器結構。
具體實施例方式
參照附圖，在下面的說明書中以一個或多個實施例描述本發(fā)明，其中類似的附圖標記表示相同或相似的元件。盡管根據用于實現(xiàn)本發(fā)明的目的的最佳模式描述本發(fā)明，但是本領域的熟練技術人員可以理解，該目的是試圖覆蓋替換物、修改和如由附加的權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍中所包括的等同情況，以及由下述內容和附圖支持的它們的等同情況。
圖1a描述了吉他10的頂視圖。吉他10包括主體12和頸部14，被示出。主體12具有帶有圓形音孔18的音板16。音板16連接至側壁20，該側壁然后連接至底板22。頸部14具有聯(lián)結架24。弦(未示出)從聯(lián)結架24沿著頸部14，跨過音孔18，拉緊至音板16上的橋26。
圖1b描述了吉他10的側視圖。再次地，吉他10包括主體12和頸部14。音板16再次連接至側壁20和底板22。
為了對吉他10提供結構剛性，并且促進裝配吉他中一致的接頭完整性，可以采用制動輪和指板支架組件。制動輪可被裝配在吉他10的主體的內表面中。指板支架組件被裝配至吉他10的頸部14。制動輪接收指板支架組件，以便形成頸部與主體的接頭?？梢杂煤铣刹牧闲纬芍苿虞喓椭赴逯Ъ苎b置，合成材料包括以用于預期剛度的特定布置扭絞的纖維。吉他10中制動輪和指板支架組件的使用提供了均勻的結構，其更容易被制造成一致的、高的精確度。結果，頸部與主體的接頭始終是高質量的。
參照圖2a，描述了用于指板支架組件的支持板28。板28希望為高剛性合成元件。再次地，板28可以由碳纖維增強塑料(CFRP)或具有纖維的類似合成材料構成，所述纖維被選擇成以特定方式被定向，以便提供精確剛度。此外，合成材料的選擇可以是這樣的想要的剛度沿板28的表面改變，以使板28的特定區(qū)域比板28的另一個特定區(qū)域更硬。結果，在利用額外剛度和支持的板28的區(qū)域中可以提供額外剛度和支持，同時不犧牲吉他10的整體音調質量。構成板28的合成材料可以被切割和模塑，或者可以采用以具體定向被布置的扭絞的纖維。利用用于形成合成材料的已知技術可以制造合成板28。
板28包括底表面30。一系列螺紋嵌件32被設置通過底表面30。螺紋嵌件32被配置成允許了連接機構，比如螺釘或螺栓，其可以通過螺紋嵌件，以便連接至吉他10的另一個子元件。
板28顯示具有兩個集成導軌34。導軌34與板28一體構造?；旧涎刂?8的底表面30布置導軌34，在底表面30的相對側布置一個導軌34。導軌34用于固定至形成于制動輪中的集成通道，該制動輪被裝配至吉他10的主體的內表面。導軌34可以為了具體應用而改變整個形狀。如示出的導軌34具有逐漸變細的設計，以提供容易的裝配。
孔36被貫穿板28地設置，形成從板28的底表面30至板28的頂表面的開口?？?6允許粘合材料，比如環(huán)氧樹脂，穿過板結構，并獲得與板28的更好的整體結合。
圖2b示出了板28的側視圖。再次地，在底表面30的相對側上設置導軌34。頂表面38與吉他10的指板的底部部分接觸，如將在隨后描述的。圖2c描述了板28的附加側面圖。再次地，示出表面30和38以及導軌34。再次示出螺紋嵌件32。在大于相對垂線的90度的角度處布置螺紋嵌件32。在一個實施例中，在相對垂線的近似30度的角度處布置嵌件32。有角度的嵌件32配置的使用允許指板以緊配合及精確的方式被向下拉至吉他10的主體12的頂表面。
參照圖3a，描述了用于固定指板支架組件至吉他10的頸部14的方法中的第一步驟。如示出的，指板支架組件包括被首先固定至指板40的板28。指板40包括被集成進入指板40的底表面的凹槽42或空腔42。凹槽42接收板28。導軌34從板28向下突出。凹槽42的深度與從頂表面38至板28的底表面30的深度近似相等。結果，凹槽接收板28，使板28的底表面30與指板40的底表面近似齊平。利用環(huán)氧樹脂或類似的粘合或膠合材料，指板40可被固定至板28，以便形成緊的和牢固的接頭。
轉到圖3b，描述了用于固定指板支架組件的方法中的下一個步驟。指板支架組件被示出具有裝配的指板40，具有集成軌道34的板28。描述了具有連接聯(lián)結架24的吉他10的頸部14。頸部14也包括跟部部分44。設置在頸部14末端的是用于接收板28的導軌34的一部分的沿著頸部14的頂表面的附加空腔45。頸部14的端部包括舌結構46，其是多個頸部到主體的接頭中的公共元件。
圖3c示出了現(xiàn)在包括完全裝配好的頸部14組件47的方法中的下一個步驟。再次地，聯(lián)結架24、板28和指板40作為完全裝配好的元件進行描述。組件47，利用板28阻止指板40在指板40接觸吉他主體12時彎曲。頸部與主體的接頭被提供附加的剛度和硬度。
圖3d示出了附加實施例中的頸部14。頸部14包括聯(lián)結架24。如所述的，沿著頸部14的長度設置一組兩個平行的凹槽。支持棒48被固定至每一個凹槽。棒48可以由石墨、金屬、合成材料構成，或其任何組合。除了棒48之外，如示出的，在沿著頸部14的中心軸被定位的凹槽中設置附加的桁架桿50。桁架桿50也由多種材料構成。桿50，與棒48結合，從頸部與主體的接頭到聯(lián)結架24，提供了沿著頸部14的長軸的附加剛度和支持。在附加實施例中，棒48、桿50可以適于延伸通過頸部14的端部，以穿過吉他10的主體12，如下面進一步描述的。組件47橫越吉他10的頸部與主體的接頭連續(xù)棒48、桿50的變硬作用。
轉到圖4a，描述了制動輪52的前視圖。制動輪52用于在頸部與主體的接頭裝配至吉他10的主體12的內表面。示出脊54，其向下連續(xù)制動輪52的中心垂直軸。脊54在脊54的相對側上具有對應空腔，以用于接收裝配頸部14的舌部分46。制動輪52包括制動輪52的每一側上的表面56，以及頂表面60?？?8允許比如螺栓或螺釘的連接機構，穿過孔，并且固定制動輪52至主體12。
如所述的，沿著制動輪52的頂表面60設置兩個通道62。通道62接收板28的集成軌道34部分。圖4b更好地描述了通道62。再次地，如示出的，沿著制動輪52的整個頂表面60設置通道62。切口64捕獲用于裝配吉他10的頸部14和主體12的螺釘。
圖4c示出了制動輪52的側視圖。在這里，側視圖允許被描述的表面54的“C”形狀。表面54從端部至制動輪52的中心部分逐漸變細，如描述的，以便提供沿著表面54的垂直支持。再次地，示出側表面56，以及頂表面60。后表面66基本上扁平，以便允許制動輪52固定至主體12的內部頸部與主體的接頭區(qū)域。
再次地，制動輪52可以由模塑或成形的合成材料構成。在這里，如在板28中的，合成材料可以被選擇成提供具體量的支持和剛度，并且可以為了具體應用而適于橫越制動輪52的任何表面改變。制動輪52在相對于吉他10的主體12的期望的角度和方向處，起接收頸部14和在期望的位置和地點中穩(wěn)固地保持頸部的作用。
包括板28的頸部14，可以不被永久固定至制動輪52，因此不被永久固定至主體12。替代地，利用螺釘或螺栓可以固定制動輪52和指板支架組件49，以便固定地裝配組件49至制動輪52，而且如果需要或期望的話，也允許完成的吉他被拆卸。拆卸的靈活性為樂器添加了獨特的功能性，并且添加了在制造和裝配過程中的靈活性。
圖4d描述了墊片結構53，該墊片結構為制動輪52與主體12的內表面的界面。在所示的描述中，墊片53為制動輪52的后表面66與主體12的對應的內部垂直表面的界面。然而，制動輪52的每一個表面，比如頂表面60和側表面56具有對應的墊片結構53，從而為表面與主體12的對應內表面的界面。墊片結構53對應于制動輪52的各個表面。墊片53是薄片材料，通常由木材構成，但也能夠由其他材料構成。如示出的，墊片結構53以制動輪52的輪廓成形，包括兩個集成通道55，以便反映制動輪52的輪廓。
墊片53的使用允許相同的制動輪52用于多種吉他制造情況。單個的制動輪52可以用于將頸部14和具有不同的內表面特征的吉他10的主體12結合在一起。結果，制造工藝變得更有效，然而每一個制動輪52貼身和合適地配合于特定的設置中。由于墊片結構53由木材構成，墊片53容易被砂磨至特定形狀。砂磨合成的制動輪52在制造工藝中引入了許多附加問題，其因為墊片53的引入被消除了。
圖4e描述了制動輪52的第一三維俯視圖。再次地，示出頂表面60，通道62和切口64。再次示出，與墊片53交接的后表面66。圖4f描述了制動輪52的第二三維側視圖。再次示出脊54，側表面56，孔58，頂表面60，通道62，切口64和后表面66。圖4g描述了板28的三維底視圖。如所述，板28包括底表面30。導軌34被集成進入底表面30處的板28中。示出了嵌件32，以及如先前描述的孔36，以便幫助裝配。
轉到圖5a，吉他10的主體12的三維剪切圖，該吉他具有制動輪52，制動輪具有固定板28。板28包括具有螺紋嵌件32的底表面30，以便如先前所述地裝配板28至指板。導軌34被示出通過通道62容納在制動輪52中。制動輪52包括脊54，側表面45，孔58，頂表面62和后表面66。
圖5b描述了固定頸部14至吉他10的主體12的裝配過程的示例第一步驟。完成的頸部組件47包括頸部14，聯(lián)結架24，包括板28的指板支架，有角度的螺紋嵌件32，集成導軌34，根部44和螺紋嵌件68。完成的主體12組件包括具有附隨有肋“C”表面54的制動輪52，孔58，頂表面60和裝配至墊片53的后面的且基本上扁平的表面66，墊片定位在表面66和主體12的內表面之間。
圖5c描述了裝配過程中的下一個步驟，示出了完全裝配的頸部與主體的接頭。在這里，利用通過螺紋嵌件32的有角度的配置，使用螺釘等連接機構來固定頸部組件至主體12。螺釘穿過孔58，并緊固進入螺紋嵌件68，以便相對于頸部14的跟部部分側向拖動制動輪52。舌46穿過主體12中的開口，被接收進入通過制動輪52的脊54的后表面生成的空腔中。最后，諸如螺釘或螺栓等連接機構用于在位置70處以垂直方式通過主體12安全地固定頸部裝置，對應于板28中的螺紋嵌件32。
圖6描述了吉他的裝配方法的流程。如第一步驟，通過利用環(huán)氧樹脂或其它強膠水或類似的結合材料，固定制動輪至各個墊片元件，預先裝配制動輪(步驟72)。板結構被裝配至吉他的頸部和指板(步驟74)。然后，制動輪被可拆卸地裝配至吉他的主體的內表面，緊密鄰近頸部與主體的接頭區(qū)域(步驟76)。最后，利用有角度的螺釘配置和附加的連接機構將包括板結構的指板支架組件固定至制動輪，已經在先前描述過(步驟78)。
利用包括與唯一的制動輪52結合的板28的指板支架組件的原理提供了以精確和期望的對準保持頸部14和頸部至主體12接頭區(qū)域的新穎和極其剛性的方法。通過合成材料的選擇部分地實現(xiàn)了精確和期望的對準，以便為了特定應用而形成板28和制動輪52。此外，與制動輪52的特性結合的板28結構的特殊工程特性起到貢獻作用。最后，子元件的整個幾何形狀也起到一部分作用。
板28和制動輪52的剛性結構有助于消除頸部14角度的改變和通過環(huán)境和氣候變化引起的拉系作用。此外，結構的剛性特征有助于減小從弦進入吉他12的頸部至主體區(qū)域的能量損失，其增強了吉他12的整體支撐。
如先前描述的，可以以單獨的尺寸制備合成制動輪52。由于墊片53的使用，單獨的制動輪可以用于多種吉他10應用。制動輪52具有多個表面，該表面可以與墊片結構53接觸，以便緊密配合吉他10的主體12的內部、頂部、側面和后表面。再次地，利用多種墊片53簡化了制造，并且減小了備品目錄。再次地，單個尺寸的制動輪可以用于多種形狀和形式的樂器。制動輪至墊片元件的預先裝配允許以有整齊的頂序利用基于水的膠水處理吉他10的整個裝配，取代在相同的過程中采用幾種類型的膠水，因為利用基于水的膠水不能粘結在板28和制動輪52中采用的合成材料。
總體地，利用先前描述的指板支架組件和制動輪結構可以更容易地制造吉他10。此外，樂器始終如一地具有更好的質量。
盡管已經詳細地描述了本發(fā)明的一個或多個實施例，但是本領域的熟練技術人員可以理解，在不脫離如在下面的權利要求中闡述的本發(fā)明的范圍的情況下，可以對那些實施例進行修改和改變。
權利要求
1.一種用于有弦樂器的制動輪和指板支架組件，包括指板支架組件，用于裝配至有弦樂器的頸部和指板，指板支架組件包括具有集成導軌結構的板；制動輪，具有用于接收集成導軌結構的通道，其中制動輪適于固定至指板支架組件。
2.權利要求1的制動輪和指板支架組件，其中該板適于固定至集成進入有弦樂器的頸部或指板中的凹槽。
3.權利要求1的制動輪和指板支架組件，其中制動輪適于接收支持棒，該支持棒被集成進入有弦樂器的頸部，以用于提供剛度。
4.權利要求1的制動輪和指板支架組件，進一步包括集成進入指板支架組件的螺紋嵌件，以便固定頸部至有弦樂器的主體。
5.權利要求1的制動輪和指板支架組件，其中制動輪采用有角度的螺紋配置，以便拖動指板固定至有弦樂器的主體的頂表面
6.權利要求1的制動輪和指板支架組件，其中制動輪或指板支架組件由合成材料組成，以用于提供剛度。
7.權利要求6的制動輪和指板支架組件，其中合成材料可選擇的在制動輪或指板支架組件的表面上改變剛度。
8.權利要求1的制動輪和指板支架組件，進一步包括結合至制動輪的第一表面的墊片結構，以用于裝配制動輪至有弦樂器的主體的第二表面。
9.一種用于有弦樂器的制動輪和指板支架組件，包括具有集成導軌的板，以及用于裝配于有弦樂器的主體中的制動輪，該制動輪具有集成通道，該集成通道接收板的集成導軌。
10.權利要求9的制動輪和指板支架組件，其中該板適于固定至集成進入有弦樂器的頸部或指板中的凹槽。
11.權利要求9的制動輪和指板支架組件，其中制動輪適于接收支持棒，該支持棒被集成進入有弦樂器的頸部，以用于提供剛度。
12.權利要求9的制動輪和指板支架組件，進一步包括集成進入指板支架組件的螺紋嵌件，以便固定所述板至有弦樂器的頸部。
13.權利要求9的制動輪和指板支架組件，其中制動輪或指板支架組件由合成材料組成。
14.權利要求13的制動輪和指板支架組件，其中合成材料可選擇在制動輪或板的表面上改變剛度。
15.權利要求9的制動輪和指板支架組件，其中利用環(huán)氧樹脂材料，制動輪被結合至有弦樂器的主體。
16.權利要求9的制動輪和指板支架組件，進一步包括結合至制動輪的第一表面的墊片結構，以用于裝配制動輪于有弦樂器的主體的第二表面。
17.一種裝配有弦樂器的方法，包括將板結構裝配至有弦樂器的頸部和指板，其中板包括集成導軌；以及裝配制動輪至有弦樂器的主體的內表面，其中制動輪具有集成導軌結構，以用于接收板結構的集成導軌。
18.權利要求17的方法，進一步包括固定支持棒至被集成進入有弦樂器的頸部中的凹槽。
19.權利要求17的方法，其中制動輪或板結構由合成材料制成。
20.權利要求17的方法，其中合成材料可選擇改變剛度。
21.權利要求17的方法，其中利用可拆卸的連接機構實現(xiàn)將制動輪裝配至有弦樂器的主體的內表面。
22.權利要求17的方法，進一步包括結合墊片結構至制動輪的外表面，以用于提供裝配的一致性。
23.一種為有弦樂器制造制動輪和指板支架組件的方法，包括提供具有集成導軌的板；以及提供用于裝配到有弦樂器的主體中的制動輪，制動輪具有接收板的集成軌道的集成通道。
24.權利要求23的制造方法，其中該板適于固定至集成進入有弦樂器的頸部或指板中的凹槽。
25.權利要求23的制造方法，進一步包括提供支持棒，該棒適于集成進入有弦樂器的頸部，以用于提供剛度。
26.權利要求23的制造方法，進一步包括在板中提供螺紋嵌件，以固定主體至有弦樂器的頸部。
27.權利要求23的制造方法，進一步包括利用合成材料形成制動輪或板。
28.權利要求27的制造方法，進一步包括選擇合成材料使得在沿著制動輪或板的表面改變剛度。
29.權利要求23的制造方法，其中制動輪適于利用可以移動的連接機構裝配至主體。
30.權利要求23的制造方法，進一步包括提供適于結合至制動輪的第一表面的墊片結構，以用于裝配制動輪于有弦樂器的主體的第二表面。
全文摘要
一種用于有弦樂器的制動輪和指板支架組件，包括指板支架組件，該指板支架組件用于裝配至有弦樂器的頸部和指板。該指板支架裝置進一步包括具有集成導軌結構的板。制動輪具有用于接收集成導軌結構的通道。制動輪適于固定至指板支架裝置。一種裝配有弦樂器的方法包括裝配板結構至有弦樂器的頸部和指板，其中板包括集成導軌，并且裝配制動輪至有弦樂器的主體的內表面，其中制動輪具有集成導軌結構，以用于接收板結構的集成導軌。
文檔編號G10D3/06GK101086838SQ20071012880
公開日2007年12月12日 申請日期2007年6月1日 優(yōu)先權日2006年6月1日
發(fā)明者K·M·克雷格, M·拉貝熱, T·P·肖, D·J·史密斯 申請人:芬德樂器公司