組合式鍵盤的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種前排，尤其是一種用于鋼琴教學的組合式鍵盤。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，對于鋼琴學習者而言，真鋼的購買費用太高，品質(zhì)一般的真鋼需要上萬元；而電鋼的費用相對于真鋼來說就便宜很多，一般都在1000?3000之間，但是音質(zhì)與真鋼相比卻相去甚遠。因此，如何選擇一樣成本低、音質(zhì)好的學習用工具困擾了很多鋼琴學習者。
[0003]特別是不同階段的學習者，88鍵的鍵盤很多鍵位是不用的相當于浪費了，而49鍵的鍵盤想在以后升級到88鍵，除了重新購買，并沒有太多好的方式進行選擇。
[0004]另外，中國專利申請公布號CN102479501A中公開了一種“鍵盤樂器琴鍵狀態(tài)的無改裝非接觸檢測裝置”，該裝置由一組反射式光耦合器和信號處理集成電路構(gòu)成，反射式光耦合器作為傳感器，感應(yīng)鍵體上表面反射光強度的變化，光耦合器輸出的電流信號經(jīng)過集成電路的放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理過程，將信號數(shù)字化，并判斷琴鍵的按下或彈起狀態(tài)。該裝置對于安裝要求還存在著一些苛刻限制，不僅使得整體安裝結(jié)構(gòu)變得不協(xié)調(diào)，而且還會導(dǎo)致琴鍵蓋板無法放下的尷尬，使得每次使用前都需要進行裝置的安放和調(diào)整，費時費力，還容易造成脆弱部件的損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種成本低、音質(zhì)好，可根據(jù)學習階段自由組合的組合式鍵盤。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種組合式鍵盤，包括有至少兩個、且可相互拼接組合的鍵盤單元，任意一鍵盤單元包括有:
[0007]琴鍵組，該琴鍵組包括有白鍵和黑鍵；
[0008]基板，架設(shè)于琴鍵組上方；
[0009]用于感應(yīng)黑白鍵狀態(tài)、且產(chǎn)生相應(yīng)反饋信號的光耦組件，安裝于基板上；
[0010]信號處理單元，用于接收光耦組件的反饋信號；
[0011]插接端，安裝于基板上靠近邊緣的位置，與信號處理單元電連接、且用于輸入輸出來自信號處理單元的數(shù)據(jù)信號；
[0012]任意一鍵盤單元的基板上至少安裝有兩個插接端，且任意一鍵盤單元上至少有一個插接端與另一鍵盤單元上一插接端相匹配。
[0013]本實用新型的有益效果是:鍵盤單元包括有黑白鍵組合的琴鍵組，而位于琴鍵組上的基板承載了光耦組件，光耦組件將檢測黑白鍵是否按下，并將相應(yīng)的反饋信號傳遞給信號處理單元。如果按下，信號處理單元將會產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，并控制外部的顯示或播放設(shè)備進行相應(yīng)的動作；反之，則無動作。其中，由于每個鍵盤單元上都有用于數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)牟褰佣?，因此，只要將任意兩鍵盤單元內(nèi)相匹配的插接端進行插接，不僅能實現(xiàn)兩鍵盤單元的數(shù)據(jù)聯(lián)通，而且還實現(xiàn)兩鍵盤單元琴鍵組的組合，從而可自由擴展鍵盤的長度，滿足不同學習階段需求，甚至于還能滿足不同演奏環(huán)境的需要。其中，光耦組件可以采用背景部分公開的反射式光耦，并用于黑白鍵的狀態(tài)檢測。
[0014]光耦組件包括有:用于感應(yīng)白鍵狀態(tài)的反射式光耦，安裝于基板上、且位于白鍵上方；用于感應(yīng)黑鍵狀態(tài)的對射式光耦，安裝于基板上，該對射式光耦包括用于產(chǎn)生相應(yīng)光信號的發(fā)光器，及用于接收該光信號、且產(chǎn)生相應(yīng)反饋信號的受光器，發(fā)光器和受光器對稱地安裝于黑鍵兩側(cè)部。通過對射式光耦用于檢測黑鍵的狀態(tài)，對射式光耦的發(fā)光器和受光器分別位于黑鍵的兩側(cè)部，初始狀態(tài)發(fā)光器發(fā)出的光收到黑鍵阻擋而無法到達受光器，當黑鍵受力下沉時，發(fā)光器所發(fā)的光到達受光器，則受光器產(chǎn)生相應(yīng)電信號并傳遞給信號處理單元。因此，無需顧慮反射式光耦上對于反射距離限制，同時無需抬高基板的安裝位置即可對黑鍵實現(xiàn)準確感應(yīng)。相應(yīng)地，只要滿足反射式光耦檢測白鍵的高度，基板的安裝高度可大幅度降低，保證鋼琴鍵盤蓋板可以充分蓋合，無需在每次使用完畢后收起該感應(yīng)裝置，提高其人性化和舒適性。
[0015]為了便于規(guī)?；a(chǎn)，以及便于組裝時的方便，同一鍵盤單元上插接端數(shù)量為兩個，且插接端為插頭端或插座端，任意一鍵盤單元的基板上分別安裝有一插頭端和一插座端。
[0016]為了進一步避免組合后的鍵盤單元松動或晃動，從而影響彈奏，則任意兩鍵盤單元間設(shè)有鎖緊件。
[0017]為了適應(yīng)鋼琴領(lǐng)域的鍵盤分類和實際需要，方便學習者的組合和演奏，則琴鍵組內(nèi)白鍵的數(shù)量為七個，黑鍵的數(shù)量為五個，且分別以白鍵、黑鍵、白鍵、黑鍵、白鍵、白鍵、黑鍵、白鍵、黑鍵、白鍵、黑鍵、白鍵為順序組合。
[0018]進一步優(yōu)選設(shè)置為:信號處理單元為ST103或ST105。成本低、運行穩(wěn)定可靠、反應(yīng)速度快。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型實施例鍵盤單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實用新型實施例基板的主視圖。
[0021]圖3為本實用新型實施例兩鍵盤單元組合后的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]鋼琴領(lǐng)域，常將鍵盤劃分為音組，如大字一組、大字組、小字組、小字一組、小字二組、小字三組、小字四組等，每組都是采用三白夾兩黑、挨著四白夾三黑，具體順序為白鍵、黑鍵、白鍵、黑鍵、白鍵、白鍵、黑鍵、白鍵、黑鍵、白鍵、黑鍵、白鍵。
[0023]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述:
[0024]如圖1、2、3所示，本實施例包括有兩個可相互拼接組合的鍵盤單元a，該鍵盤單元a包括有白鍵31和黑鍵32組合的琴鍵組3，琴鍵組3內(nèi)黑白鍵的數(shù)量和分布采用一個音組為單位。在琴鍵組3上還架設(shè)有基板1，基板I上安裝有用于感應(yīng)黑白鍵狀態(tài)、且產(chǎn)生相應(yīng)反饋信號的光耦組件2，及用于接收光耦組件2反饋信號的信號處理單元(型號為意法半導(dǎo)體的ST103)(未畫出)。其中，光耦組件2包括有用于感應(yīng)白鍵31狀態(tài)的反射式光耦21和用于感應(yīng)黑鍵32狀態(tài)的對射式光耦22，因為反射式光耦21在本實施例中的應(yīng)用已經(jīng)成為現(xiàn)有技術(shù)，在此不做贅述。其中對射式光親22包括有一個發(fā)光器221和一個與發(fā)光器221相匹配的受光器222，發(fā)光器221和受光器222對稱地安裝于黑鍵32兩側(cè)部，發(fā)光器221用于產(chǎn)生相應(yīng)的光信號，而受光器222用于接收光信號、且產(chǎn)生供信號處理單元使用的電信號。在基板I上靠近邊緣的位置還安裝有插接端，該插接端與信號處理單元電連接、且用于輸入輸出來自信號處理單元的數(shù)據(jù)信號。另外，插接端為插頭端41或插座端42，同一鍵盤單元a上分別安裝有一插頭端41和一插座端42，因此，任意一鍵盤單元a上的插頭端41可與另一鍵盤單元a上的插座端42相匹配，或者任意一鍵盤單元a上的插座端42可與另一鍵盤單元a上的插頭端41相匹配。
[0025]為了進一步避免組合后的鍵盤單元a松動或晃動，從而影響彈奏，則任意兩鍵盤單元a間設(shè)有鎖緊件(未畫出)，該鎖緊件為現(xiàn)有的常規(guī)鎖緊術(shù)，如螺栓配合、卡扣配合、螺紋配合等。另外，插接端安裝位置應(yīng)該是在兩鍵盤單元a組合后，不僅能保證兩鍵盤單元a內(nèi)數(shù)據(jù)的聯(lián)通，而且還應(yīng)該保證兩鍵盤單元a組合的位置無縫隙，不影響彈奏者的彈奏手感。
[0026]本實用新型中，鍵盤單元a包括有黑白鍵組合的琴鍵組3，而位于琴鍵組3上的基板I承載了光耦組件2，光耦組件2將檢測黑白鍵是否按下，并將相應(yīng)的反饋信號傳遞給信號處理單元。如果按下，信號處理單元將會產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，并控制外部的顯示或播放設(shè)備進行相應(yīng)的動作；反之，則無動作。其中，由于每個鍵盤單元a上都有用于數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)牟褰佣耍虼?，只要將任意兩鍵盤單元a內(nèi)相匹配的插接端進行插接，不僅能實現(xiàn)兩鍵盤單元a的數(shù)據(jù)聯(lián)通，而且還實現(xiàn)兩鍵盤單元a琴鍵組3的組合，從而可自由擴展鍵盤的長度，滿足不同學習階段需求，甚至于還能滿足不同演奏環(huán)境的需要。
【主權(quán)項】
1.一種組合式鍵盤，其特征是，包括有至少兩個、且可相互拼接組合的鍵盤單元，任意一鍵盤單元包括有: 琴鍵組，該琴鍵組包括有白鍵和黑鍵； 基板，架設(shè)于琴鍵組上方； 用于感應(yīng)黑白鍵狀態(tài)、且產(chǎn)生相應(yīng)反饋信號的光耦組件，安裝于基板上； 信號處理單元，用于接收光耦組件的反饋信號； 插接端，安裝于基板上靠近邊緣的位置，與信號處理單元電連接、且用于輸入輸出來自信號處理單元的數(shù)據(jù)信號； 任意一鍵盤單元的基板上至少安裝有兩個插接端，且任意一鍵盤單元上至少有一個插接端與另一鍵盤單元上一插接端相匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式鍵盤，其特征是，所述光耦組件包括有: 用于感應(yīng)白鍵狀態(tài)的反射式光耦，安裝于基板上、且位于白鍵上方； 用于感應(yīng)黑鍵狀態(tài)的對射式光耦，安裝于基板上，該對射式光耦包括用于產(chǎn)生相應(yīng)光信號的發(fā)光器，及用于接收該光信號、且產(chǎn)生相應(yīng)反饋信號的受光器，發(fā)光器和受光器對稱地安裝于黑鍵兩側(cè)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式鍵盤，其特征是:同一鍵盤單元上插接端數(shù)量為兩個，且插接端為插頭端或插座端，任意一鍵盤單元的基板上分別安裝有一插頭端和一插座端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式鍵盤，其特征是:任意兩鍵盤單元間設(shè)有鎖緊件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式鍵盤，其特征是:所述琴鍵組內(nèi)白鍵的數(shù)量為七個，黑鍵的數(shù)量為五個，且分別以白鍵、黑鍵、白鍵、黑鍵、白鍵、白鍵、黑鍵、白鍵、黑鍵、白鍵、黑鍵、白鍵為順序組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的組合式鍵盤，其特征是:所述信號處理單元為ST103 或 ST105。
【專利摘要】本實用新型公開了一種組合式鍵盤，包括有至少兩個鍵盤單元，任意一鍵盤單元包括有：琴鍵組；基板，架設(shè)于琴鍵組上方；光耦組件，安裝于基板上；信號處理單元，用于接收光耦組件的反饋信號；插接端，安裝于基板的邊緣位置，與信號處理單元電連接、且用于輸入輸出來自信號處理單元的數(shù)據(jù)信號；任意一基板上至少安裝有兩個插接端，且任意一鍵盤單元上至少有一個插接端與另一鍵盤單元上一插接端相匹配。任意兩鍵盤單元內(nèi)相匹配的插接端進行插接，實現(xiàn)兩鍵盤單元的數(shù)據(jù)聯(lián)通，和兩鍵盤單元琴鍵組的組合，自由擴展鍵盤的長度，滿足不同學習階段需求，甚至于還能滿足不同演奏環(huán)境的需要。
【IPC分類】G10C3-12
【公開號】CN204577071
【申請?zhí)枴緾N201520245058
【發(fā)明人】陳平川, 馮旭忠, 李楊, 董永文, 周書倩
【申請人】杭州隨身教育科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月21日