增效鋼琴的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明及一種樂器,即一種增效鋼琴,包括底板(1)、琴碼(3)、弦軸(4)、琴弦(2)和琴鍵(6),其特點是:所說的琴碼(3)的高度A≥20mm。本發(fā)明的有益效果是:通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù),鋼琴音響效果顯著增強(qiáng)。加之增設(shè)多種彈拉部件,在保持鋼琴音響特色的同時,溶入多種不同的音樂要素,產(chǎn)生合奏共鳴的效果,使傳統(tǒng)鋼琴產(chǎn)生了革命性的的進(jìn)步。
【專利說明】增效鋼琴
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種樂器,即一種增效鋼琴。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼琴通過按壓琴鍵帶動琴槌擊打琴弦發(fā)出音響。其中,琴弦是通過兩端的琴軸拉緊在底板上,底板多由鑄鐵制成,也稱鑄鐵板或鋼板。琴弦與底板之間設(shè)有斷面為三角形的琴碼,三角形一面在下,一個角朝上,琴弦枕在上面,所以琴碼也稱弦枕。本人通過大量實驗發(fā)現(xiàn),琴碼的高度以及琴槌抬起到最高位置時,琴槌的擊弦點到琴弦的垂直距離與琴槌最下點到底板表面的垂直距離之比,對鋼琴音響具有明顯的影響。目前,立式鋼琴的琴碼高度以能夠支撐琴弦為度,均在15mm以下,以IOmm為多見。而琴槌到琴弦的距離與琴槌到底板距離之比,與鋼琴音響效果之間的關(guān)系,尚未引起重視,其相關(guān)參數(shù)主要由各個連接部件的尺寸而定,尚無根據(jù)音響效果確定尺寸的理論提出。因此,探討上述結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與鋼琴的音響效果的關(guān)系,對于提高鋼琴的音響效果具有重要的意義。此外,現(xiàn)有鋼琴的音響比較單一,如果能在保持鋼琴音響特色的同時,增加其他樂器的音響因素,特別是把鋼琴與祖國傳統(tǒng)的彈拉樂器相結(jié)合,產(chǎn)生合奏的效果,應(yīng)是鋼琴發(fā)展的方向之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種音響效果更好的鋼琴。
[0004]本發(fā)明的另一目的是提供一種既能保持鋼琴音響特色,又能增加其他彈拉樂器的音響成分,具有合奏效果的鋼琴。
[0005]上述目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:研制一種高音質(zhì)立式鋼琴,包括底板、琴碼、弦軸、琴弦和琴鍵,其特點是:所說的琴碼的高度A > 20mm。
[0006]所說的琴碼的高度A = 20-50_。
[0007]所說的琴槌到琴弦的距離C與琴槌到底板的距離B之比,即C: B =0.616-0620: I。
[0008]所說的琴槌到琴弦的距離C與琴槌到底板的距離B之比,即C: B = = 0.618。
[0009]所說的鋼琴的琴鍵的下面安裝有向下伸展的定音壓桿,壓桿的下端為定音板,定音板的下方與彈拉琴弦相對,彈拉琴弦的下面設(shè)有與彈拉琴弦相垂直或交叉的彈拉帶。
[0010]所述彈拉琴弦包括高音、中音、低音三種,每種最少一根,每一支彈拉琴弦均與一個琴鍵下面的定音壓桿的定音板相對;所述彈拉帶狀如傳送帶,兩端有安裝在鋼琴機(jī)架上的傳動輪支撐,其中一個傳動輪與動力機(jī)構(gòu)相傳動;所述彈拉帶是拉音帶或/和是彈音帶或/和撥音帶,其中:拉音帶有多根盤繞在兩個傳動輪上的絲線,彈拉琴弦被定音板下壓時與拉音帶相接觸;所述彈音帶(19)有環(huán)繞在兩個傳動輪上的柔軟板條,板條外側(cè)設(shè)有多個外伸的彈齒,彈拉琴弦被定音板下壓時與彈齒相接觸;所述撥音帶有環(huán)繞在兩個傳動輪上的柔軟板條,板條外側(cè)設(shè)有外伸的撥齒,撥齒移動時可劃過各條彈拉琴弦。
[0011]所說的撥音帶的傳動輪與拉音帶或彈音帶的傳動輪之間設(shè)有離合器。[0012]所說的動力機(jī)構(gòu)是曲柄連桿機(jī)構(gòu),其連桿上端鉸連于橫梁,橫梁下方設(shè)有豎立的滑桿,滑桿與機(jī)架上的滑套相配合,滑桿上套有回位彈簧,橫梁位于各個琴鍵的下方。
[0013]所說的動力機(jī)構(gòu)是曲柄連桿機(jī)構(gòu),其連桿的下端與踏板相拉。
[0014]所說的動力機(jī)構(gòu)是微型電機(jī)。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù),鋼琴音響效果顯著增強(qiáng)。加之增設(shè)多種彈拉部件,在保持鋼琴音響特色的同時,溶入多種不同的音樂要素,產(chǎn)生合奏共鳴的效果,使傳統(tǒng)鋼琴產(chǎn)生了革命性的的進(jìn)步。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是第一種實施例的局部主視圖;
[0017]圖2是第二種實施例的局部主視圖;
[0018]圖3是第三種實施例的局部主視圖;
[0019]圖4是第三種 實施例的局部俯視圖;
[0020]圖5是第三種實施例的部件琴鍵的主視圖;
[0021]圖6是第三種實施例的部件琴鍵的左視圖;
[0022]圖7是第三種實施例的部件彈拉帶及其傳動裝置的主視圖;
[0023]圖8是第三種實施例的部件彈拉帶及其傳動裝置的俯視圖;
[0024]圖9是第四種實施例的部件彈拉帶及其傳動裝置的主視圖;
[0025]圖10是第五種實施例的部件彈拉帶和彈拉琴弦的俯視圖;
[0026]圖11是第六種實施例的部件彈拉帶和彈拉琴弦的俯視圖。
[0027]圖中可見:底板I,琴弦2,琴碼3,弦軸4,琴槌5,琴鍵6,定音壓桿7,彈拉琴弦8,連桿9,主動齒輪10,彈拉帶11,定音板12,橫梁13,滑桿14,滑套15,回位彈簧16,傳動輪17,拉音帶18,彈音帶19,彈齒20,踏板21,微型電機(jī)22,撥音帶23,撥齒24,離合器25。
【具體實施方式】
[0028]本發(fā)明總的構(gòu)思是提高現(xiàn)有琴碼的高度,增加彈拉樂器的部件,改善鋼琴的音響效果。下面結(jié)合附圖介紹六種實施例:
[0029]第一種實施例:圖1是立式鋼琴的局部結(jié)構(gòu)簡圖。圖中可見:底板I上面通過弦軸4拉有琴弦2,琴弦2與底板I之間有一個琴碼3,琴碼3的斷面呈三角形,三角形的一個底面坐落于底板I的上表面,三角形的上角壓有琴弦2。以三角形與底板I相接合的底面為基準(zhǔn),到三角形上角的垂直距離即為琴碼3的高。大量實驗證明:琴碼3的高度=A≤20mm時,也就是比現(xiàn)有鋼琴琴碼的高度10-15mm提高5-10mm,音響效果顯著改善。琴碼3的高在20-60mm之間,均能收到優(yōu)化的音響效果。
[0030]第二種實施例:如 圖2所示,琴槌5到底板I的距離B與琴槌5到琴弦2的距離C之比,對鋼琴的音響效果具有一定的影響。大量實驗證明:當(dāng)C: B = 0.616-0.620: I時,音響效果具有普可辨識的改善。在這一區(qū)間琴槌到底板的距離B與琴槌到琴弦的距離C之比的最佳數(shù)值無限逼近著名的黃金分割點,即C: B = 0.618: 1,其音響效果最為優(yōu)化。
[0031]第三種實施例:圖3圖4介紹了一種在現(xiàn)有的立式鋼琴上增設(shè)彈拉部件的新型鋼琴。圖中可見,鋼琴也有底板1、琴弦2和琴碼3,琴鍵6上方安裝有琴槌5等部件,這與普通鋼琴是一樣的。不同的是:鋼琴的琴鍵6的下面安裝有向下伸展的定音壓桿7。結(jié)合圖5圖6可見,定音壓桿7的下端設(shè)有定音板12。每個定音板12的下面均與一支彈拉琴弦8相對。彈拉琴弦8的下面設(shè)有彈拉帶11,彈拉帶11的延伸方向與彈拉琴弦8相垂直或有交叉。這里的彈拉琴弦8有高音、中音、低音三種,每種最少一根,圖中畫出三根,分別代表高中低三個彈拉琴弦8。每一支彈拉琴弦8均與一個相同音區(qū)的琴鍵6下面的定音壓桿7的定音板12相對。這里的彈拉帶11狀如傳送帶,兩端有傳動輪17支撐,傳動輪17的轉(zhuǎn)軸安裝在鋼琴的機(jī)架上,其中一個傳動輪17與動力機(jī)構(gòu)相傳動。當(dāng)然,傳動機(jī)構(gòu)的形式有多種,這里例舉的動力機(jī)構(gòu)是一種曲柄連桿機(jī)構(gòu)。如圖所示,連桿9的上端鉸連于橫梁13,橫梁13下方設(shè)有豎立的滑桿14,滑桿14與鋼琴機(jī)架上的滑套15滑動配合,滑桿14上套有回位彈簧15,橫梁13位于各個琴鍵6的下面。這里的彈拉帶11包括拉音帶18和彈音帶19。其中的拉帶18是多根盤繞在兩個傳動輪17上的細(xì)絲,其作用相當(dāng)于二胡的弓弦,彈拉琴弦8經(jīng)定音板12下壓時可與拉音帶18相接觸。彈音帶19有環(huán)繞在兩個傳動輪17上的柔軟板條,板條外側(cè)設(shè)有多個外伸的彈齒20,彈拉琴弦8經(jīng)定音板12下壓時可與彈齒20相接觸。
[0032]工作時,當(dāng)演奏者按下一個琴鍵6,琴鍵6就會壓迫橫梁13及滑桿14克服回位彈簧16的支撐力沿滑套15下落,橫梁13下面的連桿9就會推動主動齒輪10轉(zhuǎn)動,并由主動齒輪10帶動傳動輪17轉(zhuǎn)動,傳動輪17帶動彈拉帶11平動。同時,琴鍵6下面的定音壓桿7和端部的定音板12下行,壓迫與該琴鍵6的音區(qū)相同的一支或一組彈拉琴弦8下落,使彈拉琴弦8與平動的彈拉帶11相接觸。其中,當(dāng)彈拉琴弦8與拉音帶18相接觸時即可發(fā)出拉弦樂器的音響。彈拉琴弦8與彈音帶19上的彈齒20相接觸時,彈齒20就會依次打擊彈拉琴弦8,而發(fā)出彈奏的音響。當(dāng)琴鍵6抬起時,橫梁13在回位彈簧16的推動下上移,準(zhǔn)備下一過程。
[0033]實驗證明,這種鋼琴演奏時,既有鋼琴演奏的效果,又有彈拉樂器的配音,其合奏效果非常獨特。
[0034]第四種實施例:這種鋼琴也是在現(xiàn)有的立式鋼琴上增設(shè)彈拉部件,如彈拉琴弦8和彈拉帶11,其動力機(jī)構(gòu)是也是一種曲柄連桿機(jī)構(gòu),與第三種實施例不同之處如圖9所示:其連桿9的是從主動齒輪10的偏心軸向下延伸,其下端與踏板21相拉。使用時,操作者腳踩踏板21,即可帶動彈拉帶11平動,并且與彈拉琴弦8進(jìn)行摩擦碰撞,發(fā)出彈拉樂器的音響。顯然,這種結(jié)構(gòu)即可省略第三種實施例中的橫梁、滑桿、滑套及回位彈簧等零件。結(jié)構(gòu)大為簡化,并且可以減輕按鍵的用力。但同時也會加大操作者腳部的負(fù)擔(dān),對操作者手腳的協(xié)調(diào)能力也有一定的要求。不過,這個問題也不難解決,因為現(xiàn)有鋼琴的操作者的右腳需要控制鋼琴下面的三塊踏板,而左腳卻多處于閑置狀態(tài),因而可用左腳操作新增加的曲柄連桿的踏板21。此外,為了降低對操作者手腳協(xié)調(diào)性的要求,可加大曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主動齒輪與傳動輪17之間的傳動比,即使左腳動作的頻率很慢,彈拉帶11也可不間斷的運轉(zhuǎn)。
[0035]第五種實施例:如圖10所示,彈拉帶11的動力機(jī)構(gòu)是一部微型電機(jī)22,可以帶動彈拉帶11持續(xù)的轉(zhuǎn)動,從而省卻了人力負(fù)擔(dān),演奏更加方便。
[0036]第六種實施例:如圖11所示,彈拉帶11除了拉音帶18和彈音帶19以外,還有一種撥音帶23。撥音帶23和彈音帶19相似,也有環(huán)繞在兩個傳動輪17上的柔軟板條。所不同的是:板條外側(cè)設(shè)有多個外伸的撥齒24,撥齒24的數(shù)量少于彈齒20,長度比彈齒20要長一些,即使彈拉琴弦8處于高位,也能夠被撥齒24劃到。撥齒24劃過各個彈拉琴弦8,可發(fā)出類似于古琴劃弦的音響。由于在演奏中這種劃弦的音響不能常用,因而撥齒24的數(shù)量很少,間隔較大。此外,撥音帶23的傳動輪與拉音帶18或彈音帶19的傳動輪17之間設(shè)有離合器25,不用時,可以切斷聯(lián)系,撥音帶23不隨拉音帶18或彈音帶19運動。需要劃弦時,操縱離合器25使其接合,即可發(fā)出劃弦的音響效果。這種離合器25可采用撥叉式,其叉柄由操作者的膝部控制,也比較方便。如圖11所示,與這種撥音帶23配合的彈拉琴弦8最好有多支,劃動的效果會更好。
【權(quán)利要求】
1.一種增效鋼琴,包括底板(I)、琴碼(3)、弦軸(4)、琴弦(2)和琴鍵(6),其特征在于:所述琴碼(3)的高度A≥20mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增效鋼琴,其特征在于:所述琴碼(3)的高度A= 20-50mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增效鋼琴,其特征在于:所述琴槌(5)到琴弦⑵的距離C與琴槌(5)到底板(I)的距離B之比,即C: B = 0.616-0.620: 10
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的增效鋼琴,其特征在于:所述琴槌(5)到琴弦⑵的距離C與琴槌(5)到底板(I)的距離B之比,即C: B ==0.618。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增效鋼琴,其特征在于:所述鋼琴的琴鍵(6)的下面安裝有向下伸展的定音壓桿(7),定音壓桿(7)的下端為定音板(12),定音板(12)的下方與彈拉琴弦(8)相對,彈拉琴弦(8)的下面設(shè)有與彈拉琴弦(8)相垂直或交叉的彈拉帶(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增效鋼琴,其特征在于:所述彈拉琴弦(8)包括高音、中音、低音三種,每種最少一根,每一支彈拉琴弦(8)均與一個琴鍵(6)下面的定音壓桿(7)的定音板(12)相對;所述彈拉帶(11)狀如傳送帶,兩端有安裝在鋼琴機(jī)架上的傳動輪(17)支撐,其中一個傳動輪(17)與動力機(jī)構(gòu)相傳動;所述彈拉帶(11)是拉音帶(18)或/和是彈音帶(19)或/和撥音帶(23),其中:拉音帶(18)有多根盤繞在兩個傳動輪(17)上的絲線,彈拉琴弦(8)被定音板(12)下壓時與拉音帶(18)相接觸;所述彈音帶(19)有環(huán)繞在兩個傳動輪(17)上的柔軟板條,板條外側(cè)設(shè)有多個外伸的彈齒(20),彈拉琴弦(8)被定音板(12)下壓時與彈齒(20)相接觸;所述撥音帶(23)有環(huán)繞在兩個傳動輪(17)上的柔軟板條,板條外側(cè)設(shè)有外伸的撥齒(24),撥齒(24)移動時可劃過各條彈拉琴弦(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的增效鋼琴,其特征在于:其特征在于:所述撥音帶(23)的傳動輪(17)與拉音帶(18)或彈音帶(19)的傳動輪(17)之間設(shè)有離合器(25)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的增效鋼琴,其特征在于:所述動力機(jī)構(gòu)是曲柄連桿(9)機(jī)構(gòu),其連桿(9)上端鉸連于橫梁(13),橫梁(13)下方設(shè)有豎立的滑桿(14),滑桿(14)與機(jī)架上的滑套(15)相配合,滑桿(14)上套有回位彈簧(16),橫梁(13)位于各個琴鍵(6)的下方。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的增效鋼琴,其特征在于:所述動力機(jī)構(gòu)是曲柄連桿(9)機(jī)構(gòu),其連桿(9)的下端與踏板(21)相拉。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的增效鋼琴,其特征在于:所述動力機(jī)構(gòu)是微型電機(jī)(22)。
【文檔編號】G10C3/00GK103594069SQ201310508722
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】程生寶 申請人:內(nèi)蒙古民族大學(xué)