CN104616638A - 钢琴机械装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包括多个琴键(10)的钢琴机械装置，所述琴键分别操作一个弦槌(2)，在操作琴键(10)时弦槌敲击在基本上垂直设置的琴弦(17)上，琴键(10)与顶杆(3)机械连接，所述顶杆借助作用面(3a)作用于弦槌座垫(14)，该弦槌座垫设置在与弦槌(2)连接的弦槌座(1)上，顶杆(3)的作用面(3a)沿弦槌座垫(14)在作用位置和释放位置之间移动，并且设置第一弹簧，该第一弹簧根据弦槌(2)的位置将顶杆(3)向作用位置方向预张紧。通过下述方式改进演奏性：所述第一弹簧(5)通过第一滚轮(13)与顶杆(3)相互作用。

Description

钢琴机械装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的包括多个琴键的钢琴机械装置。

背景技术

琴键分别操作一个弦槌，在操作琴键时弦槌敲击在基本上垂直设置的琴弦上，琴键与顶杆机械连接，所述顶杆借助作用面作用于弦槌座垫，该弦槌座垫设置在与弦槌连接的弦槌座上，顶杆的作用面沿弦槌座垫在作用位置和释放位置之间可运动，并且设置第一弹簧，该第一弹簧根据弦槌的位置向作用位置方向预张紧顶杆。

总的来说，钢琴机械装置与三角钢琴机械装置类似，但区别在于，钢琴的琴弦垂直设置并且因此并非相反于重力作用来操作弦槌。因此，在顶杆释放后尤其是弦槌离开琴弦的运动与常见的三角钢琴机械装置、即所谓的英国式击弦机的运动不同。

上述区别尤其是导致与三角钢琴相比较差的连击，即快速依次敲击同一琴键的可能性。在此尤其是要求在每次重新敲击时琴键能够几乎再次上升至起始点，以便能够重新成功地敲击该琴键。

虽然存在特定的有利的敲击情况，其中能够更早地进行重新敲击，但这种情况并不明确可控并且因此是随机的。

CN 201 725 549U公开了一种钢琴机械装置，在其中可部分克服所述缺点。在此顶杆通过一个弹簧被持续预张紧到作用位置中，该弹簧固定在配合捕捉器杆上。由此，在琴键的上升运动开始后已经提前又将顶杆从释放位置送入作用位置中，因而也能够更早地重新敲击琴键。该解决方案的缺点在于，基于该系统中出现的摩擦改变了琴键的敲击性能，因而许多钢琴家认为这种钢琴的演奏性不令人满意。

DE 36 05 155C示出一种钢琴机械装置，其中在配合捕捉器上、即与弦槌固定连接地安装有一个滚轮，该滚轮根据弦槌和顶杆的位置压到与顶杆固定连接的连击弹簧上。因此沿敲击方向向弦槌施加转矩并且同时将顶杆压入作用位置中。滚轮在配合捕捉器上的安装相对复杂并且在实践中难以加装于现有击弦机中。另外为此还必须在顶杆上设置弹簧，该弹簧进一步提高了复杂度。此外，调节难度很大，因为弹簧向敲击方向的少许位置改变可使演奏功能完全失去控制，这是因为击弦机的功能主要取决于该构件。

发明内容

本发明的任务在于克服上述缺点并且提出一种用于钢琴的机械装置，该机械装置允许快速且可靠的连击，但同时敲击性能尽可能与三角钢琴类似。此外，应提出一种尽可能简单的结构。

根据本发明，所述任务通过权利要求1的特征来解决，即，所述第一弹簧固定在弦槌座上并且支承有第一滚轮，该第一滚轮与顶杆相互作用。

本发明基于下述认识：基于运动学特性在弦槌运动时在第一弹簧的端部和顶杆之间强制发生相对运动。该相对运动基于由此引起的摩擦力负责敲击条件的改变。通过根据本发明的解决方案显著减小了摩擦力，因为滚轮能够在顶杆上滚动。通过这种方式琴键在敲击时提供的阻力与三角钢琴的阻力极为相似。

根据本发明的方案的另一效果在于，弦槌在敲击后通过在第一弹簧上的滚轮支撑。因此在轻击时第一弹簧代替捕捉器。在较重的敲击时弦槌如同在英国式击弦机中那样被捕捉器捕捉住，但一旦释放琴键，弦槌略微朝向琴弦运动并且顶杆可再次到达工作位置中。因此，在轻击时弦槌保持在所达到的端部位置中并且不朝向琴弦方向运动，从而顶杆可立即重新返回到初始位置中。在重击时，这在释放琴键后进行。

在此情况下重要的是，上述效果极为类似于三角钢琴机械装置的效果。在三角钢琴机械装置中，弦槌在轻击后保持在联动杆支腿上并且捕捉器因此不起作用。在重击时联动杆弹簧通过联动杆支腿张紧并且顶杆被捕捉器捕捉住。在释放琴键时，弦槌于是朝向琴弦运动，因此顶杆可再次作用。

不仅在根据本发明的钢琴击弦机中而且在三角钢琴击弦机中，该效果可通过正确地调节相应的弹簧来精确限定，以便避免不希望的附带现象、如弦槌往复击弦。

上述效果使得根据本发明的击弦机在演奏性的意义中与三角钢琴机械装置极为相似。

本发明的另一有利效果在于，必要时也可放弃顶杆碰撞板(Stosszungenprallleiste)。

根据本发明，第一弹簧固定在弦槌座上。这可实现特别简单的结构并且允许加装在现有击弦机上。通过弹簧的类型、位置和长度可实现相对大的直径，这带来极稳定的功能并且实现相对于外部影响、如调节工具的不敏感性。因此，弹簧相对于环境影响是稳定的并且甚至在损坏或失调的情况下允许继续正常演奏。

弹簧的位置、尺寸和特性产生小的弹簧行程并且因此不会不利地影响演奏感觉，也就是说弹簧力没有明显的增加。

在运动学上特别有利的是，第一滚轮作用于顶杆的作用面区域中。

根据本发明的一种特别有利的方案，第一弹簧构造为螺旋弹簧。这实现了紧凑的结构方式。

当在螺旋弹簧上连接有一个弹簧腿，该弹簧腿支承第一滚轮时，实现简单的可调节性。

特别有利的是，第一滚轮在部分敲击琴键时在顶杆被释放之前从顶杆上抬起。由此，在弦槌运动轨迹的局部区域中，摩擦与弹簧相关可完全消失。

本发明的另一种特别有利的方案设置捕捉器，在该捕捉器上设置第二弹簧，所述第二弹簧向使弦槌离开琴弦的方向预张紧配合捕捉器。由此实现更好地控制弦槌。

附图说明

下面借助附图中所示实施例详细说明本发明。附图如下：

图1为处于静止位置中的根据本发明的击弦机；

图2为图1的击弦机且琴键被部分敲击；

图3为图1的击弦机且琴键被完全敲击；

图4为第一弹簧的细节俯视图；

图5为第一弹簧的侧视图。

具体实施方式

图1的钢琴机械装置包括琴键10，该琴键通过琴键顶柱16作用于联动杆4并且该联动杆在操作琴键10时抬起。联动杆4的运动传递到顶杆3上，顶杆在其上端部上具有作用面3a，该作用面构造用于与弦槌座垫14共同作用。弦槌座垫14安装在弦槌座1上并且从顶杆碰撞垫11起具有弯曲的施加面，该施加面构造用于首先接纳顶杆3的上升运动并且将其转换为弦槌座1的转动运动，即如此久，直到顶杆3的释放杆15碰撞到释放钮19上并且顶杆3被压离顶杆碰撞垫11。从这一刻起，顶杆3的作用面3a在弦槌座垫14上滑移，因而不再有转矩沿图1中的逆时针方向被施加到弦槌座1上。这使得弦槌2在击弦后即使在继续下按琴键10时仍可从琴弦17上运动离开。

制音头18如在钢琴机械装置中常见的那样也通过联动杆4控制。

在图2中示出钢琴机械装置处于释放杆15碰撞在释放钮上19时的位置。

图3示出钢琴机械装置在顶杆3刚刚释放后的位置，其中，在已实现弦槌2敲击琴弦17时也进入该位置。

为了实现快速连击，从图3的位置起顶杆3需要尽快再次返回到初始位置中，在该初始位置中顶杆贴靠在顶杆碰撞垫11上，从而弦槌2能够再次向琴弦17运动。这通过第一弹簧5实现，该第一弹簧在其端部上具有第一滚轮13，第一滚轮在顶杆3侧面作用于作用面3a的区域中。

从附图可见，在图1和图3的位置中，滚轮13实际贴靠在顶杆3上并且可向顶杆施加力。但基于弦槌座1的转动运动，滚轮13在操作琴键10之后不久从顶杆3上抬起并且在顶杆释放后才与其再次接触。

基于构件运动学，滚轮13的运动方向相对于顶杆3的侧面具有极小的锐角。因此第一弹簧5仅被稍微张紧并且沿敲击方向施加仅相对小的推力，因而弦槌运动良好地处于控制下。

在捕捉器8上安装有第二弹簧12，该第二弹簧将配合捕捉器7向下压并且因此使弦槌2压离琴弦17。配合捕捉器7如常见的那样通过制动杆6固定在弦槌座1上。

图4和图5详细示出第一弹簧5的结构。在固定区段5d上连接有螺旋弹簧5a。从该螺旋弹簧伸出一个弹簧腿5b，在该弹簧腿的端部上设置用于第一滚轮13的轴线5c。

本发明允许实现钢琴能够更快速和可靠地连击，该钢琴具有简单的结构以及类似于三角钢琴的可演奏性。

Claims (6)

1.包括多个琴键(10)的钢琴机械装置，所述琴键分别操作一个弦槌(2)，在操作琴键(10)时，弦槌敲击在基本上垂直设置的琴弦(17)上，琴键(10)与顶杆(3)机械连接，所述顶杆借助作用面(3a)作用于弦槌座垫(14)，该弦槌座垫设置在与弦槌(2)连接的弦槌座(1)上，顶杆(3)的作用面(3a)沿弦槌座垫(14)在作用位置和释放位置之间可运动，并且设置第一弹簧(5)，该第一弹簧根据弦槌(2)的位置将顶杆(3)向作用位置方向预张紧，其特征在于，所述第一弹簧(5)固定在弦槌座(1)上并且支承第一滚轮(13)，该第一滚轮与顶杆(3)相互作用。

2.根据权利要求1的钢琴机械装置，其特征在于，所述第一滚轮(13)作用于顶杆(3)的作用面(3a)的区域中。

3.根据权利要求1或2的钢琴机械装置，其特征在于，所述第一弹簧(5)构造为螺旋弹簧。

4.根据权利要求3的钢琴机械装置，其特征在于，在所述螺旋弹簧上连接有一个弹簧腿(5b)，该弹簧腿支承第一滚轮(13)。

5.根据权利要求1至4之一的钢琴机械装置，其特征在于，所述第一滚轮(13)在部分敲击琴键(10)时在顶杆(3)被释放之前从顶杆(3)上抬起。

6.根据权利要求1至5之一的钢琴机械装置，其特征在于，设置捕捉器(8)，在该捕捉器上设置第二弹簧(12)，所述第二弹簧将配合捕捉器(7)向使弦槌(2)离开琴弦(17)的方向预张紧。