具有可移动衬垫或可独立调节模块化衬垫的小提琴肩托的制作方法

具有可移动衬垫或可独立调节模块化衬垫的小提琴肩托
1.对相关申请的交叉引用
2.本技术要求2020年3月6日提交的美国临时专利申请62/986,371的优先权。
技术领域
3.本发明总体上涉及用于小提琴或中提琴的肩托。


背景技术：

4.肩托是一种可附接到小提琴或中提琴的附件装置。通常，肩托具有叉形夹紧构件或“支脚”，用于将肩托可拆卸地安装到小提琴或中提琴的背部的侧面。肩托将乐器以对于音乐家来说舒适的高度间隔开。肩托可以具有总体上符合人类肩部和锁骨的自然曲线的主体轮廓。
5.为了适应不同尺寸的乐器和音乐家的身体结构及姿势偏好，一些肩托在叉形夹紧构件之间的高度和距离上是可调节的。
6.在标题为“小提琴等肩托”的美国专利5,270,474(kun)、标题为“小提琴肩托”的美国专利5,419,226(kun)、标题为“用于小提琴等乐器的肩托”的美国专利5,567,893(kun)、标题为“用于小提琴等的可调节肩托”的美国专利6,031,163(cullum等人)、标题为“小提琴等乐器”的美国专利7,265,284(muir等人)中公开了可调节肩托的一些实例，这些专利全部通过引用结合于此。
7.为了允许更紧凑的储存，一些肩托是可折叠的(或“可叠合的”)，例如在标题为”用于小提琴等乐器的肩托“的美国专利5,731,531(kun)中公开的肩托，该专利通过引用结合于此。
8.肩托的主体或桥状件可以由不同材料制成，例如聚合物、复合材料、金属或木材。标题为“用于小提琴或中提琴肩托的桥状件”的美国专利6,291,750(farha)公开了由包括多个木质单板的层压板制成的主体或桥状件，该专利通过引用结合于此。
9.在标题为“用于小提琴肩托的夹紧构件”的美国专利7,385,124(clemente)和标题为“用于小提琴或中提琴的可调节和可折叠肩托”的美国专利9,311,903(balatti)中公开了肩托人体工程学的其他改进，这些专利通过引用结合于此。
10.尽管可调节和可折叠肩托在本领域中是已知的，但是仍然非常需要进一步改进可调节能力和人体工程学。


技术实现要素：

11.本文公开了一种新型肩托。在一个实施方式中，肩托具有肩部接合衬垫，该肩部接合衬垫与桥状件分离以便相对于桥状件滑动。该衬垫可以安装到具有梁接合部分的块，该梁接合部分成形为在桥状梁上滑动。在另一实施方式中，肩托具有可独立调节的模块化衬垫。在此实施方式中，每个安装到相应臂的第一肩部接合衬垫和第二肩部接合衬垫连接到一个或两个臂架，该臂架相对于桥状梁移动，例如在桥状梁中的凹槽内平移。在另一实施方
式中，衬垫包括自由形式的非弹性变形材料，例如自由形式的网状物，其能够非弹性地变形为多个与肩部相适应的形状。
12.因此，本公开的一个发明方面是一种用于小提琴或中提琴的肩托，其包括具有第一端和第二端的桥状梁和相对于桥状梁可调节的肩部接合衬垫。肩托包括设置在第一端的用于夹持小提琴或中提琴的第一支脚和设置在第二端的用于夹持小提琴或中提琴的第二支脚。
13.本公开的另一个发明方面是一种用于小提琴或中提琴的肩托，其包括具有第一端和第二端的桥状梁、第一肩部接合衬垫和第二肩部接合衬垫，该第一肩部接合衬垫和第二肩部接合衬垫可相对于桥状梁各自独立地调节。肩托还包括设置在第一端的用于夹持小提琴或中提琴的第一支脚和设置在第二端的用于夹持小提琴或中提琴的第二支脚。
14.提供本概述是为了突出某些重要的发明方面，而不是旨在作为本公开的所有发明方面的穷尽或限制性定义。可以在详细描述和附图中公开其他发明方面。
附图说明
15.结合附图，从以下详细描述中，本技术的进一步特征和优点将变得显而易见，其中：
16.图1是具有安装到块的肩部接合衬垫的肩托的等距视图，该块具有成形为在桥状梁上滑动的梁接合部分；
17.图2是图1的肩托的分解图；
18.图3是图1的肩托的侧视图；
19.图4是图1的肩托的顶视图；
20.图5是图1的肩托的端视图；
21.图6是沿着图4的截面a
‑
a截取的剖视图；
22.图7是具有第一肩部接合衬垫和第二肩部接合衬垫的肩托的等距视图，每个肩部接合衬垫安装到相应的臂，该臂连接到设置在桥状梁中的凹槽内的臂架；
23.图8是图7的肩托的分解图；
24.图9是图7的肩托的侧视图；
25.图10是图7的肩托的顶视图；
26.图11是图7的肩托的端视图；
27.图12是沿着图10的截面a
‑
a截取的剖视图；
28.图13是快速释放机构的分解图；
29.图14是图13的快速释放机构的顶视图；
30.图15是底部构件的两个拆开的部件的端视图；
31.图16是上部构件的两个拆开的部件的侧视图；
32.图17是根据一个实施方式的自由形式网状物的顶视图；
33.图18是根据另一实施方式的相对于桥状梁偏移安装的自由形式网状物的视图；
34.图19是根据本发明的另一实施方式的肩托的等距视图；
35.图20是图19的肩托的分解图；
36.图21是图19的肩托的侧视图；
37.图22是图19的肩托的第一端视图；
38.图23是图19的肩托的第二端视图；
39.图24是图19的肩托的顶视图；
40.图25是沿着图24中的截面a
‑
a截取的剖视图；
41.图26是图19的衬垫的等距视图；
42.图27是图26的衬垫的侧视图；
43.图28是图26的衬垫的顶视图；
44.图29是图26的衬垫的分解图；
45.图30是图19的桥状块组件的等距视图；
46.图31是图19的桥状块组件的分解图；
47.图32是图19的叉的端视图；
48.图33是图32的叉的底视图；
49.图34是图32的叉的第一侧视图；
50.图35是图32的叉的第二侧视图；以及
51.图36是图32的叉的顶视图。
52.应注意，在所有附图中，相同的特征由相同的附图标记表示。
具体实施方式
53.图1至图6示出了根据本发明的实施方式的用于小提琴或中提琴的可调节肩托。在图1至图6所示的实施方式中，肩托具有肩部接合衬垫，其与桥状梁机械地分离以便相对于桥状梁滑动。该衬垫可以安装到具有梁接合部分的块(在此也称为桥状块或桥状块组件)，该梁接合部分成形为在桥状梁上滑动。
54.如图1至图6所示，肩托(通常用附图标记10表示)包括桥状梁12和肩部接合衬垫14。桥状梁12具有第一端16和第二端18。衬垫14具有面向乐器侧和肩部接合侧，其设计成当演奏小提琴或中提琴时搁置在音乐家的肩部上。具有第一对叉头、叉齿或指状物的第一支脚(在此也称为叉或叉形夹紧构件)20设置在桥状梁12的第一端16处，以用于夹持小提琴或中提琴。具有第二对叉头、指状件或叉齿的第二支脚(或者叉或叉形夹紧构件)22设置在桥状梁的第二端18处，以用于夹持小提琴或中提琴。第一支脚20和第二支脚22可以相对于桥状梁旋转。在所示的实施方式中，第一支脚具有第一杆20a，例如圆柱形轴，其旋转地配合在形成于桥状梁中的第一相应尺寸的孔或插口内。第二支脚具有第二杆22a，例如圆柱形轴，其旋转地配合在形成于桥状梁中的第二相应尺寸的孔或插口内。因此，每个支脚20、22的杆20a、22a使得支脚20、22能够相对于桥状梁12旋转，以提供可调节性。
55.图1至图6所示的肩托的桥状梁12还包括从桥状梁12延伸的能延伸的脚梁24，以限定第二端18。脚梁包括如图中所示的棘轮26，尽管可以用其他功能上等同的机构代替。肩托10还包括用于与棘轮互锁的棘轮环28。在一个实施方式中，棘轮环28是可挤压的以使棘轮脱离。在一个实施方式中，棘轮环可以是薄壁椭圆形轴环，当被音乐家的拇指和手指按压时，该轴环变形。在一个实施方式中，提供棘轮环安装件29以安装棘轮环。
56.在另一实施方式中，棘轮环提供两个齿以咬合到棘轮特征中，而且还作为提供复位弹簧的装置。在一个实施方式中，棘轮特征与棘轮环分开。棘轮齿咬合到棘轮特征中，而
棘轮环提供弹簧力以将棘轮特征偏压在一起。
57.在所示的实施方式中，桥状梁12是椭圆形的中空梁。该桥状梁由适当的刚性材料构成，使得当其受到由音乐家在演奏小提琴或中提琴时施加的普通力和扭矩时，抵抗显著的弯曲或扭转。此外，当肩托附接到小提琴或中提琴时，肩托的声学特性使得对由小提琴或中提琴产生的声音没有有害影响。中空梁提供了脚梁可以缩回其中的空腔。在一个变型中，桥状梁可以是部分实心的，仅在一端具有中空部分或空腔以容纳脚梁。在另一变型中，桥状梁可以是实心的，在此情况下，脚梁可以是在桥状梁的外表面上滑动的管状结构。桥状梁不需要是管状的。在又一变型中，桥状梁可以具有另一种横截面形状，例如u形。
58.肩部接合衬垫14经由包括或连接到衬垫狭槽调节支架31a的块31安装，以连接到桥状梁12。在所示的实施方式中，块31具有限定爪32的凹形轮廓的梁接合部分，该爪成形为在桥状梁12上滑动。
59.肩托10还可以包括闩锁30，以相对于桥状梁12锁定块31。因此，通过相对于桥状梁12平移衬垫14和块31，可以调节肩部接合衬垫14。在一个实施方式中，在安装过程期间，块的下半部固定到桥状梁。块的上部包括快速分离机构。在另一实施方式中，翼形螺钉可以用于将块固定到桥状梁。在又一实施方式中，不同高度的块可以可互换地安装到桥状梁以提供衬垫相对于桥状梁的不同高度。
60.肩托10的块还可以包括快速分离机构，以使块从桥状梁12脱离，从而使得肩部接合衬垫14能够相对于桥状梁12滑动。在一个实施方式中，块快速分离机构包括凹形轮廓爪32，以接合桥状梁12。爪32成形为与桥状梁12的椭圆形相匹配。下面进一步描述快速连接机构。
61.在一个实施方式中，块可以相对于桥状梁成角度，以使肩部接合衬垫相对于桥状梁倾斜，并且因此相对于支脚和肩托附接于的小提琴或中提琴倾斜。例如，在一个实现方式中，肩部接合衬垫具有以微小角度插入到块中的部分。应理解，可以改变块的角度，并且可以提供适当的机构来调节块相对于桥状梁的角度。
62.在一个实施方式中，图1至图6的肩托包括自由形式的非弹性变形材料，该材料能够非弹性地变形为多个与肩部相适应的形状。一个实例是自由形式的网状物。自由形式的非弹性变形材料可以是衬垫的一部分或附接到该衬垫。为了本说明书的目的，表述“非弹性变形”是指自由形式的非弹性变形材料可通过弯曲或扭曲自由形式的非弹性变形材料而手动地变形，使得其在其释放之后保持变形的形状。自由形式的非弹性变形材料可成形为符合音乐家的肩部。
63.图7至图12示出了根据本发明的另一实施方式的用于小提琴或中提琴的可调节肩托。在图7至图12所示的实施方式中，肩托具有模块化衬垫，即第一肩部接合衬垫和第二肩部接合衬垫，每个都安装到相应的臂，该臂连接到臂架或相对于桥状梁可移动的相应臂架，例如设置在桥状梁中的凹槽内。
64.两个模块化衬垫可独立地移动以提供高度可调节性而不改变支脚的高度，从而保持桥状梁尽可能地靠近其所附接的小提琴或中提琴。这种模块化设计提供了与小提琴或中提琴二者以及与音乐家的肩部的最小接触。在一个实施方式中，第一肩部接合衬垫安装到第一臂，该第一臂连接到设置在桥状梁中的凹槽内的臂架，并且第二肩部接合衬垫安装到第二臂，该第二臂连接到臂架。在另一实施方式中，第一肩部接合衬垫安装到第一臂，该第
一臂连接到相对于桥状梁平移的第一臂架，并且第二肩部接合衬垫安装到第二臂，该第二臂连接到独立于第一臂架相对于桥状梁平移的第二臂架。
65.第一臂和第二臂可以限定可独立调节的第一角度和第二角度。第一臂和第二臂可以枢转地安装到分别支撑第一衬垫和第二衬垫的第一铰链和第二铰链。第一臂和第二臂可以是独立地高度可调节的。因此，模块化设计提供了现有技术肩托不可能具有的可调节性。
66.在图7至图12所示的实施方式中，肩托10具有桥状梁12。如上所述，桥状梁12包括可从桥状梁内延伸以限定第二端的脚梁24。第一支脚20设置在桥状梁的第一端，而第二支脚22设置在第二端(在脚梁上)。与图1至图6的实施方式的情况一样，图7至图12的实施方式的脚梁也包括与可挤压的棘轮环互锁的棘轮。
67.在图7至图12所示的实施方式中，肩托包括安装到第一臂42的第一肩部接合衬垫40，该第一臂连接到设置在桥状梁12中的凹槽46内的臂架44。肩托还包括安装到第二臂52的第二肩部接合衬垫50，该第二臂连接到臂架44。
68.在图7至图12所示的实施方式中，第二臂52比第一臂42长。在一个变型中，第一臂和第二臂可以具有相同的长度。在另一变型中，第一臂可以比第二臂长。
69.在图7至图12所示的实施方式中，第二衬垫50大于第一衬垫40。在一个变型中，第一衬垫和第二衬垫具有相同的尺寸。在另一变型中，第一衬垫大于第二衬垫。
70.在图7至图12所示的实施方式中，第一臂42和第二臂52是成角度的臂。每个成角度的臂的特征在于近臂段和远臂段。近臂段最靠近衬垫，而远臂段离衬垫最远，即最靠近桥状梁。因此，第一臂42的特征在于第一近臂段42a和第一远臂段42b。类似地，第二臂52的特征在于第二近臂段52a和第二远臂段52b。在图中所示的具体实施方式中，第一近臂段42a和第一远臂段42b限定第一钝角。类似地，第二近臂段52a和第二远臂段52b限定第二钝角。在所示的特定实施方式中，第一钝角和第二钝角是不同的角度。
71.在图7至图12所示的实施方式中，第一肩部接合衬垫40安装到第一衬垫铰链60，该第一衬垫铰链进而枢转地连接到第一臂42的近端。类似地，第二肩部接合衬垫50安装到第二衬垫铰链70，该第二衬垫铰链进而枢转地连接到第二臂52的近端。
72.图13至图16示出了可以与本文描述的肩托一起使用的快速释放机构，特别是与图1至图6所示的实施方式一起使用。如图13至图16所示，快速释放机构包括上部构件80、具有限定了上面引入的爪32的轮廓部分的底部构件82。快速释放机构包括一对按钮84和一对设置在按钮84之间的平行压缩弹簧86。底部构件82包括两个向上伸出的钩88，其装配到形成于上部构件中的两个间隔开的大致矩形的狭槽90中。在两个按钮84中的每个上也形成有形状和尺寸相似的狭槽92，以将两个按钮连接到向上伸出的钩88的每个按钮。压缩按钮84导致压缩弹簧的压缩，该压缩弹簧使底部构件变形，以释放桥状梁上的夹持压力。一旦衬垫已经滑动到其新的位置，就释放按钮84，并且底部构件返回到其初始姿态(初始形状)，从而在桥状梁上施加其夹持压力，以将衬垫保持在沿着桥状梁的新的位置。
73.图17是根据一个实施方式的作为自由形式的非弹性变形材料的一个实例的自由形式网状物的顶视图。该自由形式网状物可以如此图所示地构造。在图17所示的实施方式中，自由形式网状物100连接到主干、支撑构件或框架元件102。在此实施方式中，支脚20、22安装到主干102。然后为了舒适，用衬垫或垫子覆盖自由形式网状物。在一个实施方式中，自由形式网状物具有用于提供可变形性的单层金属。在另一实施方式中，存在不同材料和/或
不同材料厚度和/或不同穿孔图案的多个层，以在多个轴上提供变化的可变形性程度。因此，在一些实施方式中，可以将自由形式网状物制成在纵向方向和横向方向上是柔韧的。这使得肩托能够弯曲成各种形状，例如波浪形、扭曲形、钩形和边缘波浪形。
74.图18是以偏移方式安装到桥状梁的自由形式网状物100和主干102的视图。在此实施方式中，主干102安装到偏移支架104，使得自由形式网状物100相对于桥状梁横向偏移。
75.图19至图36示出了根据本发明的另一实施方式的肩托。图19至图25示出了此另一实施方式的完整肩托10，而图26至图29单独示出了肩部接合衬垫14，图30至图31单独示出了桥状块131，图32至图36单独示出了叉(支脚)20中的一个。
76.在图19至图36所示的实施方式中，肩托10具有细长的桥状梁12，其限定了用于支撑肩部接合衬垫14和叉20、22的刚性支撑结构。在图19至图25所示的特定实施方式中，桥状梁略微弯曲(当从图21的侧面观察时)并且当从顶部或底部观察时基本上是直的(见图24)。在此具体实施方式中，桥状梁在其大部分长度上具有大致均匀的横截面或横向轮廓，同时朝向其圆形端部16、18中的每个逐渐变细。应理解，桥状梁可以具有用于适应本说明书中描述的发明特征的其他形状和几何形状。叉20、22可旋转地安装到如图19至图25所示的桥状梁12的端部16、18。叉具有叉头、叉齿或指状物，其是钩状的或圆形的以夹持小提琴或中提琴的饰缘(装饰性边缘)。
77.如图19至图20所示，桥状梁12的长度是可调节的。桥状梁具有长度调节机构，例如棘轮机构，以调节叉之间的距离，从而适应不同尺寸的小提琴或中提琴。桥状梁12包括能延伸的脚梁24(在此也称为内桥)，其可从桥状梁的外桥内部延伸。内桥状梁因此成形为在外桥内的相应形状的孔或通道内滑动或平移。能延伸的脚梁(内桥)可延伸或缩回以调节桥状梁的长度，以适合特定的小提琴或中提琴。如图19至图20所示，能延伸的脚梁通过棘轮机构110锁定到适当位置。棘轮机构110由内桥的两个相对侧上的齿和与内桥的齿接合的一对棘轮闩锁112上的相应的齿限定。棘齿闩锁通过棘齿盖114固定到桥状梁12的外桥。肩托的长度可通过操作棘轮机构110来调节。通过关闭棘轮机构110，将叉20、24夹紧到小提琴或中提琴的饰缘，从而将叉锁定到小提琴或中提琴。通过压下棘齿闩锁，将棘齿机构释放或脱离，棘齿闩锁的齿与内桥的两侧上的相应形状和尺寸的齿脱离。然后可以将叉拉开以从小提琴或中提琴释放肩托。
78.如图19至图25所示，在此实施方式中，肩托10具有安装到桥状块131的肩部接合衬垫14(简单地为“衬垫”)，该桥状块可以在桥状梁12上滑动，以使得衬垫14能够在沿着桥状梁的任何合适的位置通过桥状块131固定到桥状梁12。换句话说，衬垫14相对于桥状梁12的可调节性与桥状梁12相对于小提琴或中提琴的可调节性分离。衬垫14也可以从桥状梁12移除，并且安装到另一乐器上的另一桥状梁12上，而桥状梁12保持固定到小提琴或中提琴。因此，此肩托10的设计是模块化的，使得音乐家能够将衬垫14从桥状梁12分离，并且将不同的衬垫14与不同的桥状梁12混合和匹配，以个性化或定制肩托10的外观或构造。可以提供不同形状和/或不同尺寸的桥状块131，以使得小提琴家或中提琴家能够调节衬垫14相对于桥状梁12的高度和/或角度，从而提供最舒适的演奏姿势。
79.在图26至图29中示出了肩部接合衬垫14的细节。在此实施方式中，衬垫14由能延展的芯部14a和由芯部14a支撑的缓冲元件14b组成。能延展的芯部14a由自由形式的非弹性变形材料制成，该材料能够非弹性地变形为多个与肩部相适应的形状。衬垫元件可以由泡
沫、绒面革、皮革、凝胶或任何其他合适的材料或材料的组合制成，其对于音乐家的肩部来说是舒适的。如图26至图29所示，衬垫14包括安装构件，其使得衬垫能够安装到桥状块。在此特定实例中，安装构件由螺钉板14c、衬垫适配器14d和一对螺钉14e组成。可以使用另一种合适的安装机构来代替这种特定的安装机构。在此特定实施方式中，衬垫适配器14d的形状和尺寸设置成附接到桥状块131的顶部。更具体地，衬垫适配器的下侧具有与桥状块的顶部的形状互补的形状，从而允许衬垫适配器通过在大致正交于在演奏小提琴或中提琴时施加在桥状块上的主力的方向上滑动而紧密地装配到桥状块的顶部，使得衬垫适配器在演奏时不会变松。在此实施方式中，衬垫适配器使用重叠的边缘或轨道与桥状块的顶部互锁，该重叠的边缘或轨道是锥形互锁构件，其在完全装配在一起时产生高摩擦力。
80.在图30至图31中示出了桥状块131的细节。桥状块131是图1至图6的桥状块31的变型。在此特定实施方式中，桥状块131包括桥状块131的顶部的平面131。桥状块131包括桥状块闩锁132、夹紧块133、螺母134、闩锁销135、夹紧螺钉136、一对闩锁弹簧137和一对夹紧块弹簧138。当被压下时，桥状块闩锁132和闩锁弹簧137使适配器衬垫从桥状块脱离。夹紧螺钉136、具有成角度的表面133a的夹紧块133、螺母134和夹紧块弹簧138用于在沿着桥状梁的期望位置处将桥状块固定或锁定到桥状梁。将夹紧螺钉136手动地或使用螺丝刀拧紧和松开。夹紧螺钉136与桥状梁和桥状块的滑动方向对齐。夹紧螺钉136在拧紧时将夹紧块133拉入倾斜的内表面中，因此该倾斜的内表面在夹紧块上施加向下的力，将其压入到桥状梁中。这提升了桥状块131，导致桥状块131的钩139接合桥状梁12。当桥状块松开时，钩139保持桥状块131可滑动地安装到桥状梁。拧紧夹紧螺钉，以便在沿着桥状梁的期望位置处，将桥状块131夹紧到桥状梁12。为了从桥状梁12松开桥状块131，松开夹紧螺钉136。然后，可将桥状块131沿着桥状梁12滑动到不同的位置，然后在该新的位置重新夹紧。这种机构提供了沿着桥状梁的无限小的可调节性。
81.在图32至图36中示出了叉20、22的细节。在这些图中仅示出了这些叉(支脚)中的一个。如图所示，叉20是不对称的。从杆20a到第一指状物20b的距离不同于从杆20a到第二指状物20c的距离。每个指状物限定弯曲的或圆形的钩20d以夹持小提琴或中提琴的饰缘。指状物20b、20c相对于彼此形成斜角(在图36中为角度θ)使得其彼此既不平行也不垂直。叉20的限定旋转轴线的杆20a从在指状物20b、20c之间延伸的假想线20f偏移一定的偏移距离20e。在申请人的早期美国专利7,385,124中公开了另一种非对称的叉。在此整个说明书中，应理解，术语“支脚”和“叉”是同义使用的。
82.为了解释本说明书的目的，当涉及本发明的各种实施方式的元件时，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或多个元件。术语“包括”、“包含”、“具有”、“牵涉”和“涉及”及其动词时态变型旨在是包含性和开放式的，由此意味着可以存在除了所列元件之外的附加元件。
83.上述本发明的实施方式旨在仅是示例性的。如本说明书所针对的本领域普通技术人员将理解的，在不背离本文公开的发明构思的情况下，可以对本文呈现的实施方式进行许多明显的变化、修改和改进。因此，申请人所寻求的专有权的范围仅由所附权利要求限定。