一种基于钢琴静音系统的脱进距离自动调节装置的制作方法

1.本发明主要涉及钢琴技术领域，具体地说，涉及一种基于钢琴静音系统的脱进距离自动调节装置。


背景技术：

2.随着钢琴的普及发展，琴行或家庭使用钢琴过程中不干扰他人的需求增加，钢琴静音系统逐渐进入市场。
3.随着钢琴的发展，琴行或家庭使用钢琴过程中声音不干扰他人的需求增加，钢琴静音系统开始普及。
4.钢琴击弦工作的机械原理：当琴键1-1向下按，卡钉1-2开始上行，卡钉1-2顶着联动器1-3以联动器转动轴1-4为轴心向上运行，同时联动器1-3上的顶杆1-11同步上行，顶杆1-11顶着转击器1-14以转击器转动轴1-13为轴心向上运行，当顶杆1-11上行到顶杆凸点1-7碰触到脱进距离调节钮1-8底面时，击弦槌1-17尖端距离琴弦3-5mm，此时按键过程还未完成，琴键还未按到底，联动器1-3还在继续向上运行，此时顶杆1-11因顶杆凸点1-7被顶住，顶杆1-11被迫以顶杆转动轴1-5为轴心脱离转击器1-14，转击器1-14以惯性力量继续转动击出，击弦槌1-17敲击琴弦1-18，敲击完成后，转击器1-14被琴弦1-18的反震力击退，被托木1-12接住，以阻止转击器1-14在琴键按下后反复弹击琴弦1-18，或干涉顶杆1-11的复位。当琴键1-1松开向上复位时，联动器1-3下坠，顶杆复位弹簧1-6将顶杆1-11顶端回复到转击器1-14底部，同时转击器复位攀带1-10拉动转击器1-14及时回复到初始位置，具体如图1所示。
5.静音系统的工作原理：开启静音系统后，琴键1-1按下时击弦槌1-17击出，当击弦槌1-17尖端前行到距离琴弦1-18在5-9mm处时，静音档杆1-16阻止击弦槌1-17继续前进，使击弦槌1-17击打不到琴弦1-18，钢琴不发声，同时，静音系统的琴键运动捕捉电路，将按键行为转化为电子琴声输出到耳机中，实现静音功能的使用，具体如图2所示。
6.不过，钢琴本身机械结构的运行，是在击弦槌1-17尖端击出到距离琴弦1-18在3-5mm处时，脱进状态开启。脱进距离3-5mm是能使钢琴保证最佳击弦力量以及最多连奏次数的重要标准，但是这一距离却与静音系统的工作原理冲突。静音档杆1-16在击弦槌1-17距离琴弦1-18在5-9mm处时就阻止了击弦槌1-17继续击出，负责脱进工作的顶杆1-11被转击器1-14底部卡住无法脱出，致使钢琴击弦结构无法完成完整的击弦过程，使得琴键1-1无法按到底或者按下去带有卡顿感，使用者无法体验到钢琴的真实击键过程。
7.所以目前市场上的静音系统，为保留静音状态下的真实击键触感，均采用了调大脱进距离至5-9mm的做法。但是这样做，会使得钢琴在非静音状态下的正常弹奏时，也因脱进距离过大而牺牲了击弦槌击弦的力量以及连奏次数，这对于钢琴专业级的演奏来说，有极大负面影响。
8.脱进距离在钢琴上由脱进距离调节钮1-8的上下位置调节，将调节钮1-8位置上调，那么击弦槌1-17尖端击到距离琴弦1-16更近时，顶杆凸点1-7才会撞到调节钮1-8，顶杆
1-11会更晚开始脱离转击器1-14，即所谓的脱进距离越小。同理，调节钮1-8位置越靠下，则脱进距离越大。


技术实现要素：

9.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于钢琴静音系统的脱进距离自动调节装置，可使静音开启时，钢琴脱进距离达到5-9mm，而静音关闭时，脱进距离恢复到3-5mm，使得静音系统的加装完全不影响到钢琴自身的参数和性能。
10.本发明的一种基于钢琴静音系统的脱进距离自动调节装置，包括第一支架、第二支架、静音档杆、驱动装置、拉杆、联动轴、第一摆臂、第二摆臂和调节条，所述第一支架和第二支架分别安装在击弦机总档处，所述联动轴从左至右依次穿过第一支架、第一摆臂和第二支架设置，所述联动轴分别与第一支架和第二支架可转动连接，所述第二摆臂可转动安装于联动轴上，所述第一摆臂和第二摆臂以联动轴为轴进行摆动，所述驱动装置与静音档杆连接，所述拉杆的上端可转动地安装在静音档杆上，其下端穿过第一摆臂设置，且所述拉杆的下部设置有螺纹段，所述螺纹端上拧入有拉杆长度调节螺母，通过拉杆长度调节螺母的拧入深度以调节第一摆臂的摆动角度，所述联动轴与第一支架的连接处设置有摆臂复位扭簧，所述摆臂复位扭簧用于使第一摆臂压在拉杆长度调节螺母上，所述调节条固定于第一摆臂和第二摆臂的底部。
11.进一步地，所述第二支架和第二摆臂的数量均为三个，所述联动轴包括三根联动半轴，所述第一支架与三个第二支架从左至右且有间隔地安装于击弦机总档处，第一支架与相邻的第二支架之间，以及相邻的第二支架之间均设置有一根联动半轴，三个所述摆臂分别安装于三根联动半轴的右端部，三根所述联动半轴同轴心转动。
12.进一步地，所述第一摆臂至少包括横板和纵板，所述横板固定于纵板的顶部，所述拉杆的下端穿过横板设置，最左侧的所述联动半轴穿过纵板设置，所述拉杆长度调节螺母位于横板的下方。
13.进一步地，所述第一支架和三个第二支架上均开设有支架轴孔，所述横板上开设有扁孔，所述纵板上开设有摆臂轴孔，最左侧的所述联动半轴穿过第一支架上的支架轴孔和纵板上的摆臂轴孔设置，所述摆臂复位扭簧安装在第一支架的轴孔处，其余两根所述联动半轴分别穿过与其连接的第二支架的支架轴孔设置。
14.进一步地，每个所述联动半轴的端部均设置有半圆缺口限位槽，每个所述第二摆臂对应一个半圆缺口限位槽，三个所述第二摆臂通过对应的所述半圆缺口限位槽进而保持与第一摆臂的摆动角度完全一致。
15.进一步地，所述调节条为棉条，所述棉条呈直线固定于第一摆臂和第二摆臂的底部。
16.进一步地，所述棉条的厚度为0.4mm。
17.进一步地，所述基于钢琴静音系统的脱进距离自动调节装置还包括齿轮机构，所述驱动装置通过齿轮机构与静音档杆传动连接。
18.本发明的基于钢琴静音系统的脱进距离自动调节装置，包括第一支架、第二支架、静音档杆、驱动装置、拉杆、联动轴、第一摆臂、第二摆臂和调节条，所述第一支架和第二支架分别安装在击弦机总档处，所述联动轴从左至右依次穿过第一支架、第一摆臂和第二支
架设置，所述联动轴分别与第一支架和第二支架可转动连接，所述第二摆臂可转动安装于联动轴上，所述第一摆臂和第二摆臂以联动轴为轴进行摆动，所述驱动装置与静音档杆连接，所述拉杆的上端可转动地安装在静音档杆上，其下端穿过第一摆臂设置，且所述拉杆的下部设置有螺纹段，所述螺纹端上拧入有拉杆长度调节螺母，通过拉杆长度调节螺母的拧入深度以调节第一摆臂的摆动角度，所述联动轴与第一支架的连接处设置有摆臂复位扭簧，所述摆臂复位扭簧用于使第一摆臂压在拉杆长度调节螺母上，所述调节条固定于第一摆臂和第二摆臂的底部。通过上述设置，本发明一方面免除了市面上立式钢琴静音系统的加装对原钢琴机械工作的负面影响；另一方面，可在钢琴静音系统开关时，同步切换工作状态，无需手动一个个调节脱进距离调节钮来调整脱进距离，便可正常使用静音系统，且通过调节拉杆长度调节螺母的安装位置，可调整装置开关的开合角度，以契合不同钢琴上不同静音档杆的角度。
附图说明
19.构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
20.图1是现有技术钢琴静音系统调节装置位于初始位置的结构简图；
21.图2是图1所示实施例处于静音状态时的结构简图；
22.图3是本发明的基于钢琴静音系统的脱进距离自动调节装置的结构简图；
23.图4是图3中基于钢琴静音系统的脱进距离自动调节装置的放大图；
24.图5是图3中a部位的放大图；
25.图6是图3所示实施例处于静音开启状态的结构简图；
26.图7是图3所示实施例处于静音关闭状态的结构简图。
27.附图标记说明：
28.琴键1-1；卡钉1-2；联动器1-3；联动器转动轴1-4；顶杆转动轴1-5；顶杆复位弹簧1-6；顶杆凸点1-7；脱进距离调节钮1-8；击弦机总档1-9；转击器复位攀带1-10；顶杆1-11；托木1-12；转击器转动轴1-13；转击器1-14；电机1-15；静音档杆1-16；击弦槌1-17；琴弦1-18；拉杆3-1；摆臂复位扭簧3-2；第一支架3-3；第一摆臂3-4；棉条3-5；联动半轴3-6；第二支架3-7；第二摆臂3-8；拉杆长度调节螺母3-9；支架固定螺丝3-10；棉条固定螺丝3-11；扭簧固定螺丝3-12。
具体实施方式
29.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
30.本发明中，使用的方位如“左”、“右”、“上”、“下”等方位均以图1所示的视图为基准。术语“第一”、“第二”主要用于区分不同的部件，但不对部件进行具体限制。
31.如图3-图5所示，本发明一实施例的基于钢琴静音系统的脱进距离自动调节装置包括第一支架3-3、第二支架3-7、静音档杆、驱动装置、拉杆3-1、联动轴、第一摆臂3-4、第二摆臂3-8、齿轮机构和调节条，第一支架3-3和第二支架3-7分别安装在击弦机总档1-9处，具体地，第一支架3-3通过支架固定螺丝3-10安装于击弦机总档1-9处，联动轴从左至右依次
穿过第一支架3-3、第一摆臂3-4和第二支架3-7设置，联动轴分别与第一支架3-3和第二支架3-7可转动连接，第二摆臂3-8可转动安装于联动轴上，第一摆臂3-4和第二摆臂3-8以联动轴为轴进行摆动，驱动装置通过齿轮机构与静音档杆传动连接，拉杆3-1的上端可转动地安装在静音档杆1-16上，其下端穿过第一摆臂3-4设置，且拉杆3-1的下部设置有螺纹段，螺纹端上拧入有拉杆长度调节螺母3-9，通过拉杆长度调节螺母3-9的拧入深度以调节第一摆臂3-4的摆动角度，联动轴与第一支架3-3的连接处设置有摆臂复位扭簧3-2，摆臂复位扭簧3-2用于使第一摆臂3-4压在拉杆长度调节螺母3-9上，调节条固定于第一摆臂3-4和第二摆臂3-8的底部。需要说明的是，上述驱动装置可以是如液压马达、电机等输出旋转运动的部件。在图3所示的所示的实施例中驱动装置为电机1-15。优选地，本发明的一实施例中调节条为棉条3-5，该棉条3-5呈直线通过棉条固定螺丝3-11固定于第一摆臂3-4和第二摆臂3-8的底部，且棉条3-5的厚度为0.4mm。当然，调节条的类型以及厚度还可以有其他更多可能，均可以实现本发明的技术效果。
32.本发明通过上述设置，当静音档杆1-16通过电机1-15驱动，成为静音打开状态时，拉杆长度调节螺母3-9下行，第一摆臂3-4在摆臂复位扭簧3-2的弹力下跟随拉杆长度调节螺母3-9向下转动，第一摆臂3-4下端的棉条3-5进入脱进距离调节钮1-8底部，脱进距离调节钮1-8底部被棉条3-5增高了0.4mm(与现有技术脱进距离调节钮1-8向下调了0.4mm作用相同)，此时顶杆凸点1-7会更早撞击脱进距离调节钮1-8，钢琴脱进距离增大4mm，成为5-9mm的脱进距离，满足静音系统的运行需求，具体参见图6。当静音档杆1-16通过电机1-15转动，成为静音关闭状态时，拉杆长度调节螺母3-9上行，第一摆臂3-4被拉杆长度调节螺母3-9带动向上转动，第一摆臂3-4下端的棉条3-5离开脱进距离调节钮1-8底部，脱进距离调节钮1-8底部恢复正常高度，此时顶杆凸点1-7恢复撞击脱进距离调节钮1-8的时间，钢琴脱进距离恢复3-5mm的正常距离，具体参见图7。
33.鉴于钢琴击弦机一般分成三部分，在进一步的技术方案中，第二支架3-7和第二摆臂3-8的数量均为三个，联动轴包括三根联动半轴3-6，第一支架3-3与三个第二支架3-7从左至右且有间隔地安装于击弦机总档1-9处，第一支架3-3与相邻的第二支架3-7之间，以及相邻的第二支架3-7之间均设置有一根联动半轴3-6，三个第二摆臂3-8分别安装于三根联动半轴3-6的右端部，使得三根联动半轴3-6连接起来，并可同轴心转动。具体地，第一支架3-3和三个第二支架3-7上均开设有支架轴孔，摆臂复位扭簧3-2通过扭簧固定螺丝3-12安装在第一支架3-3的轴孔处，其余两根联动半轴3-6分别穿过与其连接的第二支架3-7的支架轴孔设置。需要说明的是，为了使三个第二摆臂3-8与第一摆臂3-4的摆动角度完全一致，本发明的每个联动半轴3-6的端部均设置有半圆缺口限位槽，每个第二摆臂3-8对应一个半圆缺口限位槽，该半圆缺口限位槽用于使对应的第二摆臂3-8安装在同一角度，三个第二摆臂3-8通过对应的半圆缺口限位槽，进而保持与第一摆臂3-4的摆动角度完全一致。
34.作为本发明的优选实施例，如图4所示，第一摆臂3-4至少包括横板和纵板，横板固定于纵板的顶部，拉杆的下端穿过横板设置，最左侧的联动半轴3-6穿过纵板设置，拉杆长度调节螺母3-9位于横板的下方，具体地，横板上开设有扁孔，纵板上开设有摆臂轴孔，最左侧的联动半轴3-6穿过第一支架3-3上的支架轴孔和纵板上的摆臂轴孔设置。
35.上述基于钢琴静音系统的脱进距离自动调节装置，在钢琴击弦机四个空挡处，具体地，使用螺丝在击弦机总档1-9处安装一个第一支架3-3及三个第二支架3-7，将一条联动
半轴3-6穿入纵板上的摆臂轴孔中，再将联动半轴3-6穿入第一支架3-3的支架轴孔中，在该支架轴孔处安装摆臂复位扭簧3-2，在横板的扁孔中插入拉杆3-1下端，并将拉杆3-1上端用螺丝可转动地安装于静音档杆1-16上(静音档杆1-16此时应处于关闭状态)，完成后再在拉杆3-1下端拧入拉杆长度调节螺母3-9，拉杆长度调节螺母3-9的拧入深度以调节摆臂的角度(摆臂复位扭簧3-2会迫使第一摆臂3-4压在摆臂复位扭簧3-2上)，使其处于图4所示角度。
36.接着，将另两根联动半轴3-6分别穿入三个第二支架的支架轴孔中，并使用三个第二摆臂3-8穿入对应联动半轴3-6的右端头，使得三根联动半轴3-6连接起来，并可同轴心转动。
37.而联动半轴3-6上的三个第二摆臂3-8因联动半轴3-6的半圆缺口限位槽而能保持与第一摆臂3-4角度完全一致，此时，再将一条0.4mm厚度的,棉条3-5拉直依次用螺丝锁定在第一摆臂3-4和三个第二摆臂3-8底部，使棉条3-5成一条直线，具体参见图3-图5。
38.本发明的装置一方面可免除市面上立式钢琴静音系统的加装对原钢琴机械工作的负面影响；另一方面，可在钢琴静音系统开关时，同步切换工作状态，无需手动一个个调节脱进距离调节钮来调整脱进距离，便可正常使用静音系统，具体通过调节棉条3-5的厚度，可增大或减小该装置对脱进距离的转变值，每增厚0.1mm可增大脱进距离1mm；同时，通过调节拉杆长度调节螺母3-9的安装位置，以契合不同钢琴上不同静音档杆1-16的角度，进而控制拉杆3-1的转动角度。
39.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。