專利名稱：數(shù)碼鋼琴鍵盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子鍵盤樂(lè)器，尤其是數(shù)碼鋼琴鍵盤。
背景技術(shù)：
由于傳統(tǒng)機(jī)械鋼琴在制造、使用、調(diào)音等方面的諸多不便，數(shù)碼鋼琴越來(lái)越為人們所接受，而傳統(tǒng)機(jī)械鋼琴的音質(zhì)和觸感是目前數(shù)碼鋼琴努力靠近而無(wú)法與之比肩的。隨著越來(lái)越大規(guī)模的集成電路的應(yīng)用，數(shù)碼鋼琴在音質(zhì)方面越來(lái)越靠近傳統(tǒng)機(jī)械鋼琴，但是在彈奏時(shí)的觸感上與傳統(tǒng)機(jī)械鋼琴仍有很大距離。為了獲得機(jī)械鋼琴?gòu)椬鄷r(shí)的手感，出現(xiàn)了一種睡式數(shù)碼鋼琴鍵盤，目前的數(shù)碼鋼琴多數(shù)采取這種鍵盤。這種結(jié)構(gòu)中鍵盤的下壓會(huì)推動(dòng)其下設(shè)置的杠桿的一端，杠桿的另一端設(shè)有較重的金屬配重塊，手指抬起時(shí)配重塊在重力作用下使鍵盤復(fù)位，類似鋼琴的回彈；為了模仿機(jī)械鋼琴下壓琴鍵時(shí)的手感，在按下鍵盤過(guò)程中力度的變化類似機(jī)械鋼琴，在琴鍵和杠桿的連接和接觸方式上做了種種改進(jìn)，普遍方式為杠桿與琴鍵接觸點(diǎn)處作成棱形，在開始?jí)合虑冁I時(shí)的會(huì)感到較大的阻力，克服該力后棱邊與琴鍵接觸，阻力就隨之變小，又如在ZL200420083744. 6也公開了一種重錘式結(jié)構(gòu)，也是為了產(chǎn)生這種具有較大的初始的觸發(fā)力的手感。而這些結(jié)構(gòu)存在很多不足。第一， 由于琴鍵和杠桿的接觸點(diǎn)要經(jīng)常相互運(yùn)動(dòng)摩擦，為了保證其琴鍵下壓手感順暢，每個(gè)琴鍵與杠桿的接觸點(diǎn)都需要潤(rùn)滑，維護(hù)不方便。第二，產(chǎn)生磨損后觸感就會(huì)改變，越來(lái)越偏離機(jī)械鋼琴手感。為了進(jìn)一步改進(jìn)觸感，有些在接觸點(diǎn)上采用膠帽，也就是以橡膠材料做成特定形狀，安置在杠桿與琴鍵的接觸點(diǎn)上，這樣就更易磨損。第三，不管接觸點(diǎn)上是否安置膠帽， 壓下琴鍵需要的力量會(huì)隨著溫度的變化而不同，因?yàn)闇囟葧?huì)影響琴鍵和杠桿接觸點(diǎn)上的摩擦力，這樣琴鍵的觸感就不穩(wěn)定。第四，這種配重式的杠桿機(jī)構(gòu)決定了彈奏時(shí)電子鋼琴的擺放方式必須是水平的，放置方式受到限制。第五，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造及安置不便，為保持觸感的一致性，杠桿等部件的加工精度要求高，零部件較多，成本高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的接近機(jī)械鋼琴手感的數(shù)碼鋼琴鍵盤。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，數(shù)碼鋼琴鍵盤，包括琴鍵支架，琴鍵支架上設(shè)有鍵座，琴鍵鉸接于鍵座上，還包括磁性吸合機(jī)構(gòu)，磁性吸合機(jī)構(gòu)包括分別連接于琴鍵、琴鍵支架的磁鐵和鐵質(zhì)吸頭。所述琴鍵上設(shè)置有鐵質(zhì)吸頭，鐵質(zhì)吸頭與琴鍵上的敲擊端分別位于鍵座兩端，琴鍵支架上對(duì)準(zhǔn)鐵質(zhì)吸頭的位置設(shè)有磁鐵。所述琴鍵下方設(shè)有曲柄杠桿，曲柄杠桿的一端安裝有鐵質(zhì)吸頭，與鐵質(zhì)吸頭對(duì)應(yīng)的位置固定有磁鐵，曲柄杠桿的另一端設(shè)置有觸頭，觸頭頂觸于琴鍵下方，曲柄杠桿的支點(diǎn)與琴鍵支架固連。所述磁鐵安裝于支柱上，支柱固定于琴身。
3[0008]所述觸頭與琴鍵底部滑動(dòng)配合，觸頭與琴鍵呈點(diǎn)接觸或線接觸。琴鍵底部與觸頭對(duì)應(yīng)處設(shè)置有具有光滑下表面的滑板，觸頭上表面呈光滑的弧觸頭上相對(duì)琴鍵滑動(dòng)的工作區(qū)段為圓弧狀，非工作狀態(tài)下，圓弧的圓心與曲柄杠桿的支點(diǎn)的連線與滑板下表面不平行。所述鐵質(zhì)吸頭為螺栓，螺栓進(jìn)退方向與磁鐵吸力方向一致。所述磁鐵為永磁體。磁鐵旁設(shè)置有靜音氈墊。本實(shí)用新型的有益效果是使數(shù)碼鋼琴的手感接近傳統(tǒng)機(jī)械鋼琴，利用磁性吸合機(jī)構(gòu)模擬鋼琴下壓和回彈的手感，取消了金屬配重塊的應(yīng)用，降低成本的同時(shí)還減輕了數(shù)碼鋼琴的總重，且不再局限于水平擺放，總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、搬運(yùn)和擺放更靈活，磁性吸合機(jī)的吸合力可以通過(guò)鐵質(zhì)螺栓的進(jìn)退調(diào)節(jié)，可以線性調(diào)節(jié)下壓阻力，調(diào)整精度高。

圖1為實(shí)施例一非工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為實(shí)施例一下壓狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為實(shí)施例二非工作狀態(tài)機(jī)構(gòu)示意圖。圖4為實(shí)施例二下壓狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記為1-琴鍵支架，10-鍵座，21-鐵質(zhì)吸頭，22-磁鐵，3-琴鍵，4-滑板， 5-曲柄杠桿，51-觸頭，52-工作區(qū)段，6-支柱，7-靜音氈墊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。本實(shí)用新型的數(shù)碼鋼琴鍵盤，數(shù)碼鋼琴鍵盤，包括琴鍵支架1，琴鍵支架1上設(shè)有鍵座10，琴鍵3鉸接于鍵座10上，還包括磁性吸合機(jī)構(gòu)，磁性吸合機(jī)構(gòu)包括分別連接于琴鍵 3、琴鍵支架1的磁鐵22和鐵質(zhì)吸頭21。琴鍵3處于非工作狀態(tài)時(shí)磁鐵22和鐵質(zhì)吸頭21 相貼合并具有一定間隙，彈奏人員壓下琴鍵3克服磁鐵22和鐵質(zhì)吸頭21之間的磁力。磁力給下壓琴鍵3的手指造成阻力，阻力的大或小稱之為琴鍵的強(qiáng)弱。實(shí)施例一，如圖1、圖2所示，琴鍵3上設(shè)置有鐵質(zhì)吸頭21，鐵質(zhì)吸頭21與白鍵31 上的敲擊端分別位于鍵座10兩端，琴鍵支架1上對(duì)準(zhǔn)鐵質(zhì)吸頭21的位置設(shè)有磁鐵22。這樣琴鍵3下壓的行程中始終要時(shí)要克服磁鐵22和鐵質(zhì)吸頭21之間的磁力，在下壓行程的開始，磁鐵22和鐵質(zhì)吸頭21距離最近，磁力也最大，隨著行程的加大，磁鐵22和鐵質(zhì)吸頭 21距離變大，磁力隨之驟然減小，這種阻力隨琴鍵3下壓行程變化的手感類似機(jī)械鋼琴。這樣產(chǎn)生的手感尤其類似三角琴的手感，也即，在下壓琴鍵3的初始需要克服最大的阻力。此實(shí)施例以白鍵為例，黑鍵的結(jié)構(gòu)與白鍵一致。其中磁鐵22為永磁體，鐵質(zhì)吸頭21為螺栓，螺栓進(jìn)退方向與磁鐵22吸力方向一致。那么調(diào)整螺栓的進(jìn)退就可以調(diào)整螺栓和磁鐵22初始狀態(tài)磁力的大小，從而調(diào)節(jié)琴鍵3 的強(qiáng)弱，螺栓的進(jìn)退可以連續(xù)調(diào)節(jié)，那么下壓阻力就可以連續(xù)、線性調(diào)節(jié)，便于找到最精確、 舒適的手感。[0024]磁鐵22和鐵質(zhì)吸頭21的安裝位置可以互換，也即磁鐵22安裝于琴鍵3上，或隨琴鍵3聯(lián)動(dòng)，而鐵質(zhì)吸頭21與琴鍵支架1固連，兩種方式的彈奏手感一致，但是根據(jù)鍵盤現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，鐵質(zhì)吸頭21安裝于琴鍵3上便于調(diào)整磁鐵22和鐵質(zhì)吸頭21之間的距離。手指撤離琴鍵3后，琴鍵3在磁力作用下復(fù)位，為了避免復(fù)位時(shí)產(chǎn)生撞擊，磁鐵22 旁設(shè)置有靜音氈墊7，可以緩沖琴鍵3復(fù)位時(shí)在磁力作用下產(chǎn)生的沖力，同時(shí)避免噪音。靜音氈墊7可選用毛氈、或橡膠等材料。實(shí)施例二，如圖3、圖4所示，以黑鍵為例，琴鍵3下方設(shè)有曲柄杠桿5，曲柄杠桿5 的一端安裝有鐵質(zhì)吸頭21，與鐵質(zhì)吸頭21對(duì)應(yīng)的位置固定有磁鐵22，磁鐵22安裝于支柱 6上，支柱6固定于琴身；曲柄杠桿5的另一端設(shè)置有觸頭51，觸頭51頂觸于琴鍵3下方； 曲柄杠桿5的支點(diǎn)與琴鍵支架1固連。當(dāng)然如果出于機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)潔需要，支柱6也可以固連與琴鍵支架1。下壓琴鍵3，推動(dòng)觸頭51，使曲柄杠桿5的另一端張開，這個(gè)過(guò)程需要克服支柱 6上的磁鐵22和曲柄杠桿5上的螺栓之間的磁力，同樣有類似機(jī)械鋼琴的手感。這種結(jié)構(gòu)就不必在琴鍵上安置磁鐵22或鐵質(zhì)的螺栓，減少加工難度，統(tǒng)一加工生產(chǎn)曲柄杠桿5和立柱6，工藝性更好。由于觸頭51和琴鍵3之間的摩擦同樣會(huì)造成手指下壓琴鍵3的阻力，為了盡量降低該摩擦力，使手指感受到的阻力完全來(lái)自于磁鐵22和螺栓的磁力，觸頭51與琴鍵3底部滑動(dòng)配合，觸頭51與琴鍵3呈點(diǎn)接觸或線接觸，滑動(dòng)摩擦的阻力就很小，對(duì)琴鍵3的手感調(diào)整更精確。作為進(jìn)一步改善，琴鍵3底部與觸頭51對(duì)應(yīng)處設(shè)置有具有光滑下表面的滑板4，觸頭51上表面呈光滑的弧面。光滑的接觸面可以減少摩擦，同時(shí)觸頭51上圓弧狀的上表面使滑動(dòng)過(guò)程平緩，減少摩擦力的突變，便于調(diào)控琴鍵3的手感。這種結(jié)構(gòu)使琴鍵3下壓過(guò)程中，觸頭51與琴鍵3底部的接觸點(diǎn)隨下壓行程不斷移動(dòng)，不會(huì)對(duì)某一個(gè)點(diǎn)造成強(qiáng)度很大的摩擦。所述觸頭51上相對(duì)琴鍵3滑動(dòng)的工作區(qū)段52為圓弧狀，非工作狀態(tài)下，圓弧的圓心與曲柄杠桿5的支點(diǎn)的連線與滑板4下表面不平行。工作區(qū)段52就是在琴鍵3整個(gè)下壓行程中，觸頭51上與琴鍵3底部接觸并相對(duì)滑動(dòng)的所有的接觸點(diǎn)連接成的區(qū)段。那么在琴鍵3下壓行程的開始，受到輕微下壓時(shí)，在相同的下壓幅度下，引起的曲柄杠桿5的轉(zhuǎn)動(dòng)幅度較小，手感較弱；在接下來(lái)的行程中，相同的下壓幅度會(huì)引起較大的曲柄杠桿5的轉(zhuǎn)動(dòng)幅度，手感就較強(qiáng)，感到一個(gè)阻力峰值；接下來(lái)由于曲柄杠桿5上螺栓一端張開角度足夠大，所受磁力大幅度減小，手感又變?nèi)?；這種手感就類似于立式鋼琴的手感。非工作狀態(tài)下， 也就是初始位置時(shí)，圓弧的圓心與曲柄杠桿5的支點(diǎn)的連線與滑板4的夾角可以根據(jù)需要選擇，越接近于平行，則初始手感越強(qiáng)。
權(quán)利要求1.數(shù)碼鋼琴鍵盤，包括琴鍵支架(1)，琴鍵支架(1)上設(shè)有鍵座(10)，琴鍵C3)鉸接于鍵座(10)上，其特征在于還包括磁性吸合機(jī)構(gòu)，磁性吸合機(jī)構(gòu)包括分別連接于琴鍵(3)、 琴鍵支架(1)的磁鐵02)和鐵質(zhì)吸頭01)。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)碼鋼琴鍵盤，其特征在于所述琴鍵(3)上設(shè)置有鐵質(zhì)吸頭 (21)，鐵質(zhì)吸頭與琴鍵C3)上的敲擊端分別位于鍵座(10)兩端，琴鍵支架(1)上對(duì)準(zhǔn)鐵質(zhì)吸頭的位置設(shè)有磁鐵02)。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)碼鋼琴鍵盤，其特征在于所述琴鍵(3)下方設(shè)有曲柄杠桿 (5)，曲柄杠桿(5)的一端安裝有鐵質(zhì)吸頭(21)，與鐵質(zhì)吸頭對(duì)應(yīng)的位置固定有磁鐵 02)，曲柄杠桿(5)的另一端設(shè)置有觸頭(51)，觸頭(51)頂觸于琴鍵C3)下方，曲柄杠桿 (5)的支點(diǎn)與琴鍵支架⑴固連。
4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)碼鋼琴鍵盤，其特征在于所述磁鐵02)安裝于支柱(6)上， 支柱(6)固定于琴身。
5.如權(quán)利要求3所述的數(shù)碼鋼琴鍵盤，其特征在于所述觸頭(51)與琴鍵(3)底部滑動(dòng)配合，觸頭(51)與琴鍵C3)呈點(diǎn)接觸或線接觸。
6.如權(quán)利要求5所述的數(shù)碼鋼琴鍵盤，其特征在于琴鍵(3)底部與觸頭(51)對(duì)應(yīng)處設(shè)置有具有光滑下表面的滑板，觸頭(51)上表面呈光滑的弧面。
7.如權(quán)利要求5所述的數(shù)碼鋼琴鍵盤，其特征在于所述觸頭(51)上相對(duì)琴鍵(3)滑動(dòng)的工作區(qū)段(52)為圓弧狀，非工作狀態(tài)下，圓弧的圓心與曲柄杠桿(5)的支點(diǎn)的連線與滑板(4)下表面不平行。
8.如1至7中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的數(shù)碼鋼琴鍵盤，其特征在于所述鐵質(zhì)吸頭 (21)為螺栓，螺栓進(jìn)退方向與磁鐵02)吸力方向一致。
9.如1至7中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的數(shù)碼鋼琴鍵盤，其特征在于所述磁鐵02)為永磁體。
10.如1至7中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的數(shù)碼鋼琴鍵盤，其特征在于所述磁鐵02)旁設(shè)置有靜音氈墊(7)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種數(shù)碼鋼琴鍵盤，包括琴鍵支架，琴鍵支架上設(shè)有鍵座，琴鍵鉸接于鍵座上，還包括磁性吸合機(jī)構(gòu)，磁性吸合機(jī)構(gòu)包括分別連接于琴鍵、琴鍵支架的磁鐵和鐵質(zhì)吸頭。琴鍵上設(shè)置有鐵質(zhì)吸頭，鐵質(zhì)吸頭與琴鍵上的敲擊端分別位于鍵座兩端，琴鍵支架上對(duì)準(zhǔn)鐵質(zhì)吸頭的位置設(shè)有磁鐵。琴鍵下方設(shè)有曲柄杠桿，曲柄杠桿的一端安裝有鐵質(zhì)吸頭，與鐵質(zhì)吸頭對(duì)應(yīng)的位置固定有磁鐵，曲柄杠桿的另一端設(shè)置有觸頭，觸頭頂觸于琴鍵下方，曲柄杠桿的支點(diǎn)與琴鍵支架固連。去除了重錘等零件，使數(shù)碼鋼琴結(jié)構(gòu)輕便，并且不再局限于水平擺放，琴鍵下壓阻力可連續(xù)調(diào)節(jié)，使數(shù)碼鋼琴的手感更接近機(jī)械鋼琴。
文檔編號(hào)G10H1/34GK202025525SQ20112012747
公開日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月27日
發(fā)明者尹忠智 申請(qǐng)人:尹忠智