CN105684076B - 钢琴扩展的柔音踏板 - Google Patents

Abstract

一种可在正常和柔音模式下选择性地演奏的钢琴具有多个钢琴键和击弦机，包括联动杆组件，以及多个钢琴弦槌。柔音踏板系统包括柔音踏板和安装用于在正常与柔音模式位置之间移动的弦槌背档。钢琴键抬档安装用于在与键提升接触隔开的正常模式位置和处于接触并提升键和联动杆组件的柔音模式位置之间移动。在柔音踏板与弦槌背档和钢琴键抬档之间的柔音踏板联动组件在柔音踏板的致动时导致弦槌背档和钢琴弦槌移动，并且导致钢琴键和联动杆组件在正常和柔音模式位置之间移动处于闭合间隙的运动。

Description

钢琴扩展的柔音踏板

技术领域

本发明涉及一种立式钢琴，具体地，涉及这种钢琴的柔音踏板组件。

背景技术

声学钢琴采用各种系统用于将能量从手指或致动器输入力传输成听觉、振动力。传输系统(通常称为“钢琴击弦机”或“击弦机”)是通过枢轴杆(被称为钢琴键或键)的集合接受手指/致动器输入力的杆、底垫和弦槌的网络。钢琴键和钢琴击弦机将该输入力集中成旋转被定位以撞击张拉弦线的密度成正比的弦槌。钢琴弦槌及其相应的钢琴弦都是被精心构造的，以匹配他们的声学特性，从而产生累积产生多个音符跨距音乐频率的锥形或渐变“规模”的部件。钢琴弦用作振动能量通过其而被转移到放大器比如音板或电动扬声器的媒介，其中它最终被转换成可听见的声音。

钢琴可以产生大范围的音量。更大的钢琴可以进一步扩大这个范围，以包括非常响亮的声音，比如在音乐会钢琴中听到的那些，它们有望在没有电放大的援助下通过伴奏乐团播放。钢琴存在于许多家庭、学校、机关等。不可避免地，对产生声音的仪器的这种接近所带来的情况是有必要对声音进行控制和减弱。许多钢琴制造商提供的钢琴具有选择性地限制音量级别的声级减少机构。在立式钢琴中，这些机构通常包括可被致动来转移钢琴弦槌相对于琴弦的静止位置的档，移动它们更靠近琴弦，从而使弦槌采用较少的动能撞击琴弦。这种类型的柔音踏板档或弦槌背档将钢琴音量降低至被计算成避免干扰周边环境比如公寓、练习室等的声音水平。

发明内容

根据本公开的一个方面，一种可在正常模式下和在柔音模式下选择性地演奏的钢琴，包括：一组多个钢琴键；与多个钢琴键相关的一组多个钢琴击弦机，每个钢琴击弦机包括由踩下相应的钢琴键致动的钢琴联动杆组件；一组多个钢琴弦槌，每个钢琴弦槌安装用于旋转运动并且限定朝向至少一个相应钢琴弦的向前的投掷方向，每个钢琴弦槌由相应的钢琴联动杆组件驱动，以传输施加至相关的钢琴键的力；柔音踏板系统，所述柔音踏板系统包括：柔音踏板；弦槌背档，其安装用于在正常模式位置与柔音模式位置之间移动，其中在正常模式位置，所述一组多个钢琴弦槌静止地设置成与相应的钢琴弦相隔一定的距离，且在柔音模式位置，所述一组多个钢琴弦槌移动到相对更靠近相应的钢琴弦的静止位置；钢琴键抬档，其安装用于在与所述一组多个钢琴键的钢琴键提升接触隔开的正常模式位置和设置成接触并提升钢琴键连同钢琴联动杆组件的柔音模式位置之间移动；和柔音踏板联动组件，其在柔音踏板与弦槌背档和钢琴键抬档之间传动/连通，其中，柔音踏板的致动导致所述弦槌背档连同钢琴弦槌移动，并且导致钢琴键连同钢琴联动杆组件在所述正常模式位置和所述柔音模式位置之间移动处于闭合间隙的运动。

本公开的钢琴还可以包括一个或多个以下实施方式。例如，所述柔音踏板联动组件包括：大体水平的柔音踏板传动杆，弦槌背档杆，以及钢琴键抬档杆。弦槌背档杆和钢琴键抬档杆沿着柔音踏板传动杆相继安装。优选地，弦槌背档杆和钢琴键抬档杆沿着柔音踏板传动杆大致平行安装。柔音踏板的致动提升弦槌背档和钢琴键抬档。优选地，钢琴抬档杆包括长度可调的连杆。在特别的实施方式中，所述长度可调的连杆包括同轴螺钉和锁定机构，且所述长度可调的连杆可相对于弦槌背档杆的长度独立地调节。钢琴键抬档在致动时设置成与所述一组多个钢琴键的琴键的后部底面提升接合。钢琴键抬档安装用于在与所述一组多个钢琴键的钢琴键接合隔开的其正常模式位置和处于与所述一组多个钢琴键的钢琴键提升接合的其柔音模式位置之间枢转移动。钢琴键抬档安装在至少两个枢转点(支点)处，例如可以采用三个、四个、五个等枢转点或支点。钢琴键抬档是非柔性的。在柔音演奏模式下的钢琴键抬档定位成用于通过直线运动或者通过旋转运动移动成与所述一组多个钢琴键的钢琴键接合。钢琴键抬档通过弹簧力、磁力、或机电力接合所述一组多个钢琴键的钢琴键。所述钢琴还包括一组多个攀带和攀带勾组合，每个攀带和攀带勾组合将钢琴弦槌连接到相应的钢琴联动杆组件，其中，柔音踏板的致动张紧每个攀带和攀带勾组合，以提升相关的钢琴联动杆组件连同相关的钢琴弦槌处于闭合间隙的运动。优选地，攀带和攀带勾组合中的至少一个的张紧包括缩短攀带和攀带勾中的至少一个，或者攀带和攀带勾组合中的至少一个的张紧包括弯曲攀带下方的攀带勾的上端或者通过重新定位整个攀带勾。

根据本发明的另一方面，一种可至少在正常模式下演奏的钢琴，包括：一组多个钢琴键；与多个钢琴键相关的一组多个钢琴击弦机，每个钢琴击弦机包括由踩下相应的钢琴键致动的钢琴联动杆组件；一组多个钢琴弦槌，每个钢琴弦槌安装用于旋转运动并且限定朝向至少一个相应钢琴弦的向前的投掷方向，每个钢琴弦槌由相应的钢琴联动杆组件驱动，以传输施加至相关的钢琴键的力；以及一组多个攀带和攀带勾组合，每个攀带和攀带勾组合将钢琴弦槌连接到相应的钢琴联动杆组件，其中，攀带和攀带勾组合安装和调整成在相关的钢琴键被演奏时保持弦槌组件和相应的联动杆组件一起处于尽量减小间隙的运动。

本发明的该方面的优选实施例可以包括以下特征。所述钢琴可在正常模式下和在柔音模式下选择性地演奏，并且还包括柔音踏板系统，其包括：柔音踏板；弦槌背档，其安装用于在正常模式位置与柔音模式位置之间移动，其中在正常模式位置，所述一组多个钢琴弦槌静止地设置成与相应的钢琴弦相隔一定的距离，且在柔音模式位置，所述一组多个钢琴弦槌移动到相对更靠近相应的钢琴弦的静止位置；钢琴键抬档，其安装用于在与所述一组多个钢琴键的钢琴键提升接触隔开的正常模式位置和设置成接触并提升钢琴键连同钢琴联动杆组件的柔音模式位置之间移动；和柔音踏板联动组件，其在柔音踏板与弦槌背档和钢琴键抬档之间传动，其中，柔音踏板的致动导致弦槌背档连同钢琴弦槌移动，并且导致钢琴键连同钢琴联动杆组件在所述正常模式位置和所述柔音模式位置之间移动处于闭合间隙的运动。

本公开从而提供了一种可在正常模式下和在柔音模式下选择性地演奏的改进的立式钢琴，具有柔音踏板系统，其关闭立式钢琴本身所经历的间隙，例如在转击器组件与钢琴击弦机的顶杆之间和/或在联动杆组件与卡钉(或在接触联动杆组件的钢琴键的后端的螺钉)之间，导致在钢琴演奏过程中所经历的“空动”的不希望的接触感觉的情况的显著改进。在一些实施方式中，还可以额外地采用张紧的攀带和攀带勾组合。

本公开的目的包括提供一种立式钢琴，其中减少或消除了在钢琴击弦机中对于钢琴演奏者来说造成“空动”的不期望的触摸感觉的间隙。在一个实施方式中，可以使用一种柔音踏板系统来实现该目的，所述柔音踏板系统具有柔音踏板，其致动弦槌背档，该弦槌背档安装用于在正常模式位置与柔音模式位置之间移动，其中在正常模式位置，一组多个钢琴弦槌静止地设置成与相应的钢琴弦相隔一定的距离，且在柔音模式位置，一组多个钢琴弦槌移动到相对更靠近相应的钢琴弦的静止位置；并且致动钢琴键抬档，该钢琴键抬档安装用于在与钢琴键提升接触隔开的正常模式位置和设置成接触并提升钢琴键连同钢琴联动杆组件的柔音模式位置之间移动。在柔音踏板与弦槌背档和钢琴键抬档之间传动的柔音踏板联动组件在柔音踏板的致动时导致弦槌背档连同钢琴弦槌移动，并且导致钢琴键连同钢琴联动杆组件在所述正常模式位置和所述柔音模式位置之间移动处于闭合间隙的运动。

与上述实施方式组合，或者在另一个单独的实施方式中，例如在可至少在正常模式下演奏的钢琴中，可以通过使用一组多个攀带和攀带勾组合来减少或消除在钢琴击弦机中对于钢琴演奏者来说造成“空动”的不期望的触摸感觉的间隙，每个攀带和攀带勾组合将钢琴弦槌连接到相应的钢琴联动杆组件，其中，攀带和攀带勾组合安装和/或调整成在相关的钢琴键被演奏时保持弦槌组件和相应的联动杆组件一起处于尽量减小间隙的运动。例如，在一个实施方式中，张紧的攀带安装成使得张紧的攀带的跨度(即，在相对端部的连接之间的有效长度)在初始位置和最终位置之间大致恒定，并且还在初始位置和最终位置之间的过渡过程中。

不同仪器或甚至同一仪器中的“空动”的改善的有效性和程度可以预期会发生变化，例如由于演奏者的技能、经验和习惯、演奏的条件、环境、钢琴及其部件的维修等级等。

本公开的一个或多个实施方式的细节在附图和以下描述中得到阐述。通过说明书和附图以及通过权利要求书，本公开的其它特征、目的、以及优点将是显而易见的。

附图说明

图1是具有柔音踏板系统的传统(现有技术)立式钢琴的侧剖视图。

图2是处于未被演奏位置的传统(现有技术)设计的钢琴击弦机的侧视图。

图3是处于刚被演奏位置的图2的传统(现有技术)钢琴击弦机的侧视图。

图4A是处于从演奏位置返回的图2的传统(现有技术)钢琴击弦机的侧视图，而图4B是图4A的传统(现有技术)钢琴击弦机的相似的稍微放大的侧视图，示出了顶杆和转击器之间的间隙。

图5A是踩下柔音踏板的图2的传统(现有技术)钢琴击弦机的侧视图，而图5B是图5A的传统(现有技术)钢琴击弦机的相似的稍微放大的侧视图，示出了顶杆和转击器之间的间隙。

图6A是包括刚性抬档的本公开的扩展的柔音踏板钢琴击弦机的第一配置的部分截面的侧视图。

图6B是包括刚性抬档的本公开的扩展的柔音踏板钢琴击弦机的第二配置的部分截面的侧视图。

图7是立式钢琴的底部的前视图，包括提升图6A的刚性抬档的实施例的刚性联动系统。

图8是图7的刚性联动系统的一部分的特写图。

图9是立式钢琴的底部的前视图，包括提升图6A的刚性抬档的实施例的刚性联动系统。

图10是图9的刚性联动系统的一部分的特写图。

图11是立式钢琴的底部的前视图，包括提升图6A的刚性抬档的实施例的刚性联动系统。

图12是图11的刚性联动系统的一部分的特写图。

图13是刚性联动系统的实施例的一部分。

图14是处于未被演奏位置的包括档的本公开的扩展的柔音踏板钢琴击弦机的部分截面的侧视图。

图15A是踩下柔音踏板的图14的柔音钢琴击弦机的侧视图，而图15B是图15A的钢琴击弦机的相似的稍微放大的侧视图，示出了联动杆组件和卡钉之间的间隙。

图15C是图14的柔音踏板钢琴击弦机的侧视图，其中产生空动的间隙闭合。

图16是包括图14的扩展的柔音踏板钢琴击弦机的立式钢琴的俯视图。

图17是包括抬档弹簧组件的图14的扩展的柔音踏板钢琴击弦机的侧视图，部分为横截面图。

图18是图17的抬档弹簧组件的详细侧视图，部分为横截面图。

图19是图15C的柔音踏板钢琴击弦机的实施例的详细侧视图。

图20A至20J示出了用于图6A或图14的扩展的柔音踏板钢琴击弦机的弹簧档的替代截面视图。

各个附图中相同的附图标记表示相同的元件。

具体实施方式

参照图1，传统的立式钢琴100包括一连串(或一组)钢琴键110和相应的钢琴击弦机120，其连接到钢琴键110的后段113，它们搁置在连接到键座116的键框架115上。通过按压相应键110的暴露的演奏表面114来致动每个钢琴击弦机120。一连串(或一组)(钢琴)弦槌组件130包括可旋转的钢琴弦槌135，每个限定向前的投掷方向T，这些弦槌由相应的联动杆组件150驱动，并且传输施加在相应键110的演奏表面114上的力。每个钢琴弦槌135被对齐以在被投掷时撞击相应的钢琴弦或成组的弦180。例如，弦槌135可以撞击一至三个弦180，以产生相应按压的键110的所希望的音调。

参照图1至3，每个弦槌组件130包括安装在弦槌柄131的上端的弦槌135，其中弦槌柄的下端安装到转击器组件136。在这些图中，转击器组件136包括转击器137、销钉138和制动木139。按压或致动钢琴键110促使相关联动杆组件150的顶杆154推动弦槌135的转击器组件136。当顶杆154推动转击器组件136时，转击器组件136和弦槌柄131在向前的投掷方向T上转动，朝向与钢琴弦槌135相关的钢琴弦180。钢琴弦槌135撞击钢琴弦180，间接地产生声音响。当键110处于静止位置时，如图2所示(例如，当演奏者没有按压键110时)，弦槌135停留在原位置，搁置在柔音踏板或弦槌背档170和/或顶杆154上。

又薄又柔的系绳(称为“攀带”)140链接相应的弦槌和联动杆组件130、150，并且限制这些组件转动分开。在以往的实施方式中，例如如图2所示，攀带140的一端连接(例如永久地连接)到在转击器组件136的弦槌组件130。在其他实施方式(图中未示出)中，攀带140连接到在销钉138和制动木139的交界处的转击器组件136。正常使用时，传统的攀带140保持松弛，且并不提升联动杆组件150。

参照图2，当键110未被演奏时，攀带140随着其连接弦槌和联动杆组件130、150而通常是弯曲松弛的，并且其具有不确定的跨度(或端部之间的距离)。在按压键时，随着键110在演奏时枢转，这两个终端之间的距离变得更小，且攀带140随着键被按压而变得相对更加宽松(松弛)至最小间距，即攀带跨度小于未被演奏的跨度。

图3示出了键110已经达到几乎全部按压的时刻。键110已经绕其中心枢轴点(P)枢转，提升联动杆组件150。这种运动反过来又已经转动弦槌组件130朝向位于弦槌组件130左边的钢琴弦180(未示出)。柔带140现在明显更加宽松，即攀带跨度已经从图2所示的初始跨度显著降低。

如图4A和4B所示，已经演奏音符并且促使钢琴弦槌135撞击适当的钢琴弦180，音乐家释放键110。与键的后段113相关(例如嵌在其中)的键重112促使键110立即枢转，回到其初始未被演奏的位置。随着键110不再支撑钢琴击弦机120，联动杆组件150向下降落，而弦槌组件130滞后，部分是由于其重力中心几乎垂直在其旋转中心上方。直至击键时的这一点，攀带140已在钢琴击弦机中没有作用。仅在下降的联动杆组件150张紧处于或接近其最大跨度的攀带140时，攀带才激活并向后拉动弦槌组件130朝向其静止位置。

如图4B最清楚地所示，在钢琴键的此释放期间，暂时间隙145开放于联动杆组件150的顶杆154与弦槌组件130的转击器组件130之间，这是由于这两个组件(即联动杆组件150和弦槌组件130)的返回动作之间的时间间隔。如果键在间隙145关闭之前被再次演奏，则间隙145在下一击键的开始引起不必要的触摸感觉，被称为“空动”。如果第二个击键在这一点上被发起，即在键释放过程中，则空动的清晰感可被检测到，因为新的击键必须促使联动杆组件150在接触弦槌组件130之间穿过间隙145。对钢琴击弦机的感觉的该临时变化几乎普遍被认为是对立式钢琴的负面特性。

空动还发生在柔音踏板被踩下时。再次参照图1，当踩下立式钢琴100的柔音踏板160时，附接的连杆或线165致动背档170，以枢转典型的传统(现有技术)钢琴100中的所有八十八个弦槌组件130向上并更靠近弦180。琴槌行程距离的这种减小在钢琴100中产生更低、“更柔”的音量感。

如图5A所示，背档170在背档运动方向(箭头175)上的运动移动所有的弦槌组件130向上并朝向钢琴弦180。在完全踩下柔音踏板160时，攀带140接近具有柔音踏板跨度146的张紧状态(注意其的拉直态度)；然而，攀带140传统上并不施加任何提升力于下部联动杆组件150。在该提升位置，弦槌组件130的柔音踏板位置由于在顶杆154和转击器组件136之间所产生的间隙147而导致再一次出现空动(图5B)。由于弦槌组件130的转动，当踩下柔音踏板160时，在立式钢琴100的整个键盘上均匀地产生间隙147。当柔音踏板160被释放时，弦槌组件130转回到其原始位置，恢复它们的更长行程距离并消除空动间隙147。由于具有通过在正常非柔音踏板模式下快速重复击键所产生的空动，源于踩下柔音踏板160的空动一直被视为在成本有限的立式钢琴击弦机设计方面是不理想但必要的妥协。

参照图6A，当前公开的钢琴键击弦机布置通过关闭或甚至消除弦槌和联动杆组件430、450之间的间隙145和147来降低空动的不希望感觉，且当踩下柔音踏板时(参见图15A和15B)，卡钉和联动杆组件之间的不希望的间隙249还可导致空动的不希望感觉。为了补偿间隙249，包括刚性键抬档400的键提升组件定位在键后段413下侧并且提升键410。刚性键抬档400围绕支点或枢转点401转动。抬档400支撑键410，以使得保持键至少紧密接近或更优选地接触联动杆组件450。这种布置显著减少或消除间隙249和147(否则它们会在演奏钢琴过程中导致钢琴击弦机420的空动)。

在优选的实施方式中，至少三个例如四个、五个或更多个共线的枢转点401沿着钢琴键座的长度定位并且用于支撑接触所有八十八个键410的刚性键抬档400。刚性键抬档400由刚性联动系统480(在图中由力F表示)提升或枢转。如图6A和6B所示，力F可被施加在键后段413的后面或前面，只要刚性键抬档400转动以接触键后段413。

仅通过示例，三个共线的枢转点401沿着键座分布提升力F，减少弯曲并确保刚性键抬档400提升所有键410基本上相同的距离。由于刚性键抬档400期望的是非柔性的，所以刚性键抬档400可以均匀地提升所有键后段413以及联动杆组件450。这种改进可被实现，例如通过减小刚性档400的弯曲，即通过采用多个(在本实施方式中例如为三个或更多个例如五个)枢转点401，或者通过采用具有相对较大刚度或刚性的档400，和/或通过减少或消除因使用弹簧组件310所带来的柔性，如在下面所讨论的其他实施方式中。弹簧装置的柔性增加了均匀校准多个例如两个以上弹簧的难度，因此出于对实用性的考虑，限制支撑到两个弹簧。弹簧还可以经历弹簧提升力随时间的变化。与此相反，本公开的刚性键抬档400是有效地非柔性，并提供了空间上且随时间可预测的抬档的恒定均匀的提升，例如，具有甚至对钢琴100的专家用户将是不可检测的提升力随时间的典型变化，例如，提升距离小于纸张薄片的厚度。

当踩下柔音踏板160时(示于图1和图9)，刚性键抬档400沿由箭头F(图6A和6B)所示的方向被提升。踩下柔音踏板160提升联动杆组件450，从而消除键后段413与联动杆组件450(示于图15A和15B)之间的间隙249，并且闭合联动杆组件450与弦槌组件430之间的图4B的间隙145。在一些实施方式中，刚性键抬档400和键后段413之间的接触可被观察到，以导致键410枢转，即响应于稍向上枢转的键后段413，导致键410的前段向下移动到一定程度，例如在键的前边缘测量的约10毫米总击键的3-5毫米(或在极限调节时达2-7毫米)，这取决于力F的大小。

如图7所示，联动系统480传达施加于柔音踏板160上至刚性键抬档400的致动运动(演奏者的脚的)。同图1所示的传统钢琴100一样，图7的钢琴配置包括连杆或弦槌背档杆165，其致动弦槌背档170来向上枢转所有八十八个弦槌组件430，更靠近弦180。在附图所示的实施方式中，联动系统480还包括附加的钢琴键抬档杆466，其垂直地定位在钢琴壳体的下半部内。在图7所示的实施方式中，钢琴键抬档杆466的底端靠在柔音踏板传动杆462上，而顶端推在刚性钢琴键抬档400上。当柔音踏板160被致动时，力沿着柔音踏板传动杆462被传输到连杆或弦槌背档杆165(其提升弦槌背档170以枢转弦槌组件430)和钢琴键抬档杆466，这抬高刚性钢琴键抬档400，且随之的钢琴键后段413和联动杆组件450。

考虑到两个不同的运动通过踩下柔音踏板160而被致动，可以通过内嵌的长度调节器464来调节提升杆466的长度。长度调节器464调节彼此独立的两个杆165、466的提升高度。在图8所示的实施方式中，长度调节器464包括具有锁定机构比如在本领域中公知的锁紧螺母或摩擦螺纹的同轴调节螺钉，且连杆165和提升杆466定位成沿着柔音踏板传动杆462在纵向上移动(即相继地)。在图9和10所示的另一实施方式中，两个杆165、466位于距柔音踏板160相同的纵向距离，且长度调节器464的第二实施例仍允许提升杆466的长度独立于连杆165被调节。在这两个实施方式中，长度调节器464修改键抬档的最大提升高度，并且可以在调节螺母(例如蝶形螺母)之后被调节，所述螺母通常在钢琴上用于调节弦槌背档的最大提升高度。

本文所述的联动系统480包括刚性提升杆466。然而，还可以考虑其他实施方式；例如，索轮系统可替换地用于提升刚性键抬档400，并且其还可以被调整成与传统钢琴100的柔音踏板运动同步工作。例如，弦槌背档270可以经由缆绳或其它链路来提升刚性键抬档400。当踩下柔音踏板160时，传统的提升杆165提升弦槌背档270，其通过缆绳或链路向上拉动键背档400。可替代地，可以提供自行车型的壳中缆绳来提高键抬档，或具有滑轮或不具有滑轮。在其它实施方式中，比如在本领域中公知的电磁致动器可替代地用于提升刚性键抬档400，并且其还可以被调整成与传统钢琴100的柔音踏板运动同步工作。

刚性键抬档400提升作为组的联动杆组件450，并且移除踩下柔音踏板160过程中的空动。例如如对于现有实施方式所描述，每个攀带勾452和攀带440组合的精密配置调整是显著不太重要的，并且其通过刚性键抬档400由键410和联动杆组件450的全局提升替代。

再次参照图6A，传统的松弛攀带440'可以通过缩短和/或弯曲传统攀带勾452'至使用位置即攀带勾452而被重新定位到更高张紧440的状态。如关于其它实施方式所描述，张紧的攀带勾452和攀带440用于降低动态空动(即消除间隙145)。刚性键抬档400移除动态空动(即消除间隙145)，并且还可靠地移除只发生在柔音模式下的静态空动(即间隙147)。

在本实施方式中，攀带勾452/攀带440的调整可以简单耐用，而不需要精确或重复的调整。其结果是，可以在没有精确调整的情况下来实现张紧功能。例如，攀带勾452的最佳高度(及其角度和位置)可以布置在制造过程中，而不是在钢琴已被组装后的攀带勾452的手工调节过程中(或者如果需要的话除此之外)，产生本文所描述的优点。张紧攀带勾452至一定的规定可以在标准调节操作过程中来进行，而没有额外的调节劳动，或者其可被选择性地完全提前进行，完全代替地依赖于本公开的柔音踏板系统。

因此，在此披露的配置允许立式钢琴获取在正常演奏模式下减少或消除空动的性能优势，而不再依赖于攀带在柔音踏板模式性能过程中精确地提升联动杆。

参照图11和12，在柔音踏板系统的另一实施方式中，单杆365安装在柔音踏板传动杆462上。该单杆365由两个堆叠的杆段365a、365b形成。下杆段365a提升刚性键抬档400，并且同时提升上杆段365b，进而提升弦槌背档270。杆365配置成使得上杆段365b仅提升弦槌背档270，而下杆段365a提升上杆段365b和刚性键抬档400二者。上面描述的闭合间隙的运动通过两个堆叠的杆段365a、365b来实现。上杆段365b的长度可以独立于下杆段365a的长度被调整。在该实施方式中，长度调节器464修改键抬档的最大提升高度，并且可以在调节螺母(例如蝶形螺母)之后被调节，所述螺母通常在钢琴上用于调节键抬档和弦槌背档的最大提升高度。可替代地，由于内嵌的轴向调节器位于杆档交界处，所以传统螺母(例如蝶形螺母)可以首先用来调节弦槌背档和键抬档的最大提升高度，在这之后，固定的长度杆365可旋转以便最终调节键抬档的最大提升高度。

图13示出了本公开的进一步的实施方式，其中传统的柔音踏板连杆165从柔音踏板传动杆462跨越到弦槌背档270。位于杆165向上约三分之二处的附属物385在短杆或连杆390上向上推动，这又在刚性键抬档400上推动，导致上述讨论的闭合间隙的运动。

在立式钢琴的另一实施方式中，例如如从图14起所示的立式钢琴200包括比传统(现有技术)立式钢琴相对更加张紧的攀带240和攀带勾252组合，即在钢琴击弦机220中，攀带240和攀带勾252中的一个或这二者被张紧，或者至少相对更加张紧。特别地，攀带勾252和攀带240的相应长度被选择成保持攀带240在其相应端部至攀带勾252和至弦槌组件230的连接之间的整个跨度上的张紧，其中张紧攀带的跨度在初始位置和最终位置之间且还在初始位置和最终位置之间的过渡过程中近似恒定。这使得攀带240(在静止位置具有很少或没有松弛)通过键踩下和释放保持相对恒定的张紧。在现有技术钢琴中主要源于松弛攀带的间隙145在很大程度上被消除，从而极大地降低或消除了在正常非柔音踏板模式下的快速重复击键过程中钢琴弦槌和钢琴联动杆组件230、250之间的空动。

相对更加张紧的攀带240和攀带勾252组合还对柔音踏板260的功能产生了显著的增加，当踩下柔音踏板时，通过减少或消除琴槌和联动杆组件230、250之间的间隙147(图5B)来减少空动的不希望的感觉。在琴槌235随柔音踏板260的升起过程中，由于攀带240现在至少接近静止位置中的张紧(如图14所示)，弦槌和联动杆组件230、250在任何时候保持彼此间隙闭合接近或彼此接合。

以及参照图15A，由于相对更加张紧的攀带240和攀带勾252组合，踩下柔音踏板260转动背档270和弦槌组件230，如同在传统设计中(例如在运动方向275上)。然而，现在相对更加张紧的攀带240和攀带勾252组合提升与弦槌组件230串联的联动杆组件250，将钢琴击弦机220的全部重量从键210移除。攀带240保持接近钢琴击弦机220或在其运动过程中张紧(即，跨度246在击弦机220的移动过程中保持相对不变)。此外，柔音踏板攀带跨度246在正常模式下与攀带跨度243相对不变(参见图14)。

立式钢琴比如钢琴100通常在其后段113加重，以便在键中实现所需水平的触摸阻力(相比于三角钢琴键，它们通常是在前段加重)。在本公开的立式钢琴200的实施例中，如图15A所示，键210在后段213具有键重212。其结果是，立式钢琴键不施加向上的力抵靠着琴槌和联动杆组件230、250，因此存在的任何空动(或由于使用柔音踏板260或由于快速重复击键的演奏)不受键减轻。在其他实施方式中，键210可以不包括重212，因此可在键的前段或后段不加重。

参照图15A和15B，卡钉211和联动杆组件250之间的不希望的间隙249还可以在踩下柔音踏板260时导致空动的不希望的感觉。为了补偿钢琴击弦机220中的间隙249，包括轻弹簧支撑的抬档300的键提升组件定位在键后段213下侧。该抬档300被安装成用于在第一位置和第二位置之间沿抬档动作的方向(箭头302)移动，在第一位置优选的是触及所有88个键的底表面而不是提升，在第二位置中，抬档300枢转(或以其他方式移动)来提升键后段213，使它们跟随联动杆组件230的运动，从而消除空动。由于键210非常容易枢转，所以只有轻弹簧力由本公开的抬档300施加，因此不会对钢琴击弦机220的触摸特征干扰。

参照图15C，示出了本公开的钢琴200的击弦机220，其中踩下了柔音踏板260且抬档300被接合。抬档300支撑键210，以便保持键至少紧密接近联动杆组件250或与之接触。抬档300与相对张紧的攀带240和攀带勾252组合的组合保持键210和联动杆组件250之间以及顶杆254和转击器组件236之间的接触。在钢琴击弦机220的运动过程中，攀带240和攀带勾组合的跨度246保持大致恒定，包括在行进的开始和结束点以及过程中。这种设计致使显著减少或消除造成钢琴击弦机220在钢琴演奏过程中空动的间隙249和147。

在图16中，示出了本公开的立式钢琴200的键和键座区的顶视图，包括键210和键的演奏表面214。键210搁置于支撑键框架215(其由键座216支撑)上。抬档300(图15A中示出了横截面)跨越立式钢琴的八十八个键210，在键210的后段213下方。

两个或更多个抬档弹簧组件310(它们也是键提升组件的一部分)沿键盘的长度位于键下方的不同所选位置，以提供足以提升键210的力。例如，抬档弹簧组件310可位于第一个键和最后键附近，比如在位置218。可替代地，抬档弹簧组件310可以沿着键位于其它位置，比如在沿着键盘长度的四分之一和四分之三，或者在沿着键盘长度的三分之一和三分之二。还可以沿着键盘在不同位置布置两个以上的抬档弹簧组件310。类似地，图16中所示的实施例可具有如位置218的接触点，或者具有三个或更多个接触位置。

参照图17，在本公开的抬档弹簧组件的另一实施方式中，示出了在抬档弹簧组件310上方的键210的横截面，处于未被提升的位置。键210(和各个键210)抵靠着抬档300。每个抬档弹簧组件310被紧固(例如采用埋头到设置在键座216中的孔217中的螺钉)到位置中(例如，如图8所示的位置218)。调节构件例如旋钮314被提供用于向上(和/或向下)升高(和/或降低)抬档300且因此键210的设定位置，从而增加(和/或减小)由抬档弹簧组件310施加的提升力。可替代地，调节构件314例如可以是翼形螺钉、可由扳手调节的六角螺栓、可由螺丝刀调节的螺钉、或者其它合适的可转动的带有螺纹的或以其他方式可调节的构件。

参照图17和18，抬档弹簧组件310包括四个部分：旋钮部分312、键座嵌入部分322、键座凹部332以及抬档部分342。固定地键座216的组件埋头孔217的基部的组件孔219接收螺纹插入件324。机器螺钉318螺纹通过组件孔219中的螺纹插入件324，使得机器螺钉318在组件埋头孔217内延伸于键座216上下方。用户(希望调节抬档300的相对提升力)松开锁紧螺母320，推进或缩回附连到机器螺钉318底端的调节旋钮314(由锁紧螺母316固定)，然后重新拧紧锁紧螺母320。推进或缩回机器螺钉318(即，相对于螺纹插入件324和锁紧螺母320)改变机器螺钉318相对于键座216的位置。例如，推进机器螺钉318导致机器螺钉318向上移动，连同容纳在组件埋头孔217中的键座凹部332的部件。键座凹部332包括压缩弹簧338，其围绕螺钉340同轴布置，并且搁置于弹簧帽336上的任一端部(弹簧帽336在下端由锁紧螺母334固定)。抬档300抵靠着上部弹簧帽336，并且支撑键210在上方，这些键搁置在合适的缓冲材料344上，比如在抬档300上表面的毡或泡沫片。

弹簧338的偏压特性被选择成使得弹簧338施加足以提升抬档300和键的组合重量的力。由弹簧338施加的力促使抬档300保持与键210接触并且在其上向上推动，从而又导致键保持紧密靠近联动杆组件250和弦槌组件230，或者与它们接合。

钢琴用户或所有者可以选择来调节抬档300的位置和/或由弹簧338施加的力，例如在制造钢琴200时，或在钢琴寿命期间的一些后来点。

为了调节键提升组件，键提升组件定位成坐落在键座216(未由弹簧338支撑)上，其中抬档300与键210的底表面脱离。用户然后按压并保持柔音踏板260，从而提升弦槌背档270和弦槌235。由于攀带240被张紧，所以联动杆组件250连同弦槌235被提升，并且出现产生空动的间隙249。为了关闭卡钉211和联动杆组件250之间的间隙249，用户继续保持柔音踏板260，同时转动控制支撑压缩弹簧338的抬档300的嵌入部分322的调节旋钮314。转动调节旋钮314提升嵌入部分322，这提升并压缩弹簧338，从而提升抬档300。随着抬档300被提升，其提升键210并关闭间隙249。在保持柔音踏板260的同时，用户继续提升抬档300(通过转动旋钮314)，直到所有88个键之下的间隙249被关闭。在这一点，产生于键卡钉211和联动杆组件250之间的空动间隙消失。

可替代地，为了调节抬档300的位置和/或由弹簧338施加的力，还可以采用不同的协议。特别地，从抬档300与键210的底表面脱离的位置，用户转动位于键座下方的调节旋钮314，以向上提升弹簧抬档组件310(相对于抬档300)。当观察到所有的弦槌235被抬离抬档300时，用户然后在相反的方向上转动调节旋钮314，直到受影响的弦槌不再被提升。然后锁紧螺母被重新拧紧来确保调节。

已经对本发明的许多实施方式进行了描述。然而，要理解的是，还可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种修改。例如，用于提升在踩下柔音踏板260时作为一个单元的联动杆组件250和钢琴弦槌235的其他装置也在本公开的范围之内。例如，还可以采用比现有技术中的典型攀带相对更长或更短的攀带240和/或比现有技术中典型的攀带勾相对更长或更短的攀带勾252。钢琴联动杆组件250中的质量分布还可被重新布置或者以其它方式修改成促使或有助于在重力下起作用的钢琴联动杆组件的运动，以在向前的投掷方向(图3中的箭头T)上转动。可替代地或者另外，还可以采用其它装置例如机械的、磁性的、或机电的连杆等，以赋予向上的提升力、向下的推力或旋转力，以促使钢琴联动杆组件250在踩下柔音踏板时与钢琴弦槌移动。

虽然已经对抬档300进行了描述，但向上提升(或旋转)钢琴键213的后段213或者向下推动(或转动)钢琴键的前段(在枢轴的前部)同时键未被演奏的机构也在本公开的范围之内。例如，这可以包括接合键210的前段的一个或多个向下推动的元件，产生围绕枢轴点P(示于图3)的旋转运动，例如通过与键的上表面接合，或者通过施加吸引力或其他力至键的前段或后段，例如由嵌入在键中的重量轻的磁体或嵌入在键中用于与键框架215或键座216中的一个或多个磁性元件相互作用的电磁吸引力材料产生。钢琴键210中的质量分布还可被重新布置或以其它方式修改，例如朝向钢琴键的前段转移重量平衡。

在另一实施方式中，如图19所示，可以通过调节攀带240的相关端部被穿钉至的攀带勾253的上端部的定位来降低空动，例如通过弯曲攀带勾253的主体或其主体的一部分(通常朝向演奏者)，和/或通过调节例如延长或缩短攀带勾253的主体。

由张紧的攀带240和攀带勾252施加的力连同在钢琴用于软模式时由弹簧338施加的偏压力可以减轻或消除由钢琴键击弦机的元件的分开引起的空动。本公开的柔音踏板设计从而通过改善其触摸特性更接近于三角钢琴来改善立式钢琴击弦机的正常模式性能。

在一些实施方式中，将一种或多种上述技术和装置组合可以导致立式钢琴具有改善的空动特性。例如，在图11的实施方式中，具有相对缩短的攀带勾252和缩短的攀带240的弯曲攀带勾253以及抬档300都被示出用于钢琴200。然而，要理解的是，攀带240的跨度的变化可以导致控制空动的不同减少(改善)。例如，攀带240和攀带勾252的长度以及攀带勾253(连同抬档300)的弯曲(角度)的变化可被优化成使得间隙在演奏的正常和柔音踏板模式过程中减小到或接近于0毫米，导致空动感觉的100％减少。在其他实施方式中，间隙可以减小到小于3毫米，例如小于2毫米，或者小于或等于1毫米。

在图15C所示的例子中，只有相对缩短的攀带勾252、相对缩短的攀带240以及抬档300被采用。

在更进一步的实施方式中，只使用弯曲的攀带勾253可在正常模式下减少空动高达60％或70％，且使用弯曲的攀带勾253和抬档300可在正常模式下以及在柔音踏板模式下减少空动60％至70％。

在其他实施方式中，抬档300可以具有除矩形条之外的其它合适的横截面。例如，分别如图20A至20J所示，抬档300可以具有的横截面配置为I形梁352、C形通道354、矩形管356、矩形条358、方形管360、方形条362、N形通道364、U形通道366、圆形管368、圆形条370、或者任何其他合适的配置。抬档300可以由金属、塑料、木材或其他合适的材料形成。

刚性键抬档400可以具有如图20A-20J所示的各种横截面，并且可以由金属、塑料、木材、或其他合适的材料形成。可替代地，不是单独的档，刚性键抬档400可被集成到键座216的后部中。在此情况下，键座216的部分成为可提升的表面。

在进一步的实施方式中，刚性抬档400提升机构可以包括部分调节，用于分别在钢琴的不同部分中调节键抬档高度。例如，具有三个短键抬档帽部分的一个长键抬档基部可以分别连接到具有两个螺钉的基部。三个帽的高度和角度可被独立地调节。

在可至少在正常模式下演奏并且可在柔音模式下可能但不一定地选择性地演奏的钢琴的其他实施方式中，钢琴具有一组多个攀带和攀带勾组合。每个攀带和攀带勾组合将钢琴弦槌连接到相应的钢琴联动杆组件，且攀带和攀带勾组合安装和调整成在相关的钢琴键被演奏时保持弦槌组件及其相应的联动杆组件一起处于尽量减小间隙的运动。

在上面描述的钢琴的其他实施方式中，例如在钢琴可在柔音模式下以及在正常模式下选择性地演奏的示例中，钢琴还可以包括例如如已经描述的柔音踏板系统。

因此，其他实施方式也在以下权利要求的范围之内。

Claims (22)

1.一种可在正常模式下和在柔音模式下选择性地演奏的钢琴，包括：

一组多个钢琴键；

与所述多个钢琴键相关的一组多个钢琴击弦机，每个所述钢琴击弦机包括由踩下相应的所述钢琴键致动的钢琴联动杆组件；

一组多个钢琴弦槌，每个所述钢琴弦槌安装用于旋转运动并且限定朝向至少一个相应钢琴弦的向前的投掷方向，每个所述钢琴弦槌由相应的所述钢琴联动杆组件驱动，以传输施加至相关的所述钢琴键的力；以及

柔音踏板系统，包括：

柔音踏板；

弦槌背档，其安装用于在正常模式位置与柔音模式位置之间移动，其中在正常模式位置，所述一组多个钢琴弦槌静止地设置成与相应的所述钢琴弦相隔一定的距离，且在柔音模式位置，所述一组多个钢琴弦槌移动到相对更靠近相应的所述钢琴弦的静止位置；

钢琴键抬档，其安装用于在与所述一组多个钢琴键的钢琴键提升接触隔开的正常模式位置和设置成接触并提升所述钢琴键连同所述钢琴联动杆组件的柔音模式位置之间移动；和

柔音踏板联动组件，包括柔音踏板传动杆，所述柔音踏板联动组件在所述柔音踏板传动杆、所述柔音踏板、所述弦槌背档和所述钢琴键抬档之间传动，其中，所述柔音踏板的致动导致所述柔音踏板传动杆的枢转运动，且所述柔音踏板传动杆的枢转运动导致i)所述弦槌背档、ii)所述钢琴键、iii)所述钢琴弦槌、iv)所述钢琴联动杆组件在所述正常模式位置和所述柔音模式位置之间的同时移动，处于闭合在所述钢琴弦槌和所述钢琴联动杆组件之间形成的间隙的运动；

旋钮(314)，用于升高和降低钢琴键的设定位置，从而增加或减小由抬档弹簧组件施加的提升力。

2.如权利要求1所述的钢琴，其中，所述柔音踏板联动组件包括：

大体水平的柔音踏板传动杆，

弦槌背档杆，以及

钢琴键抬档杆。

3.如权利要求2所述的钢琴，其中，所述弦槌背档杆和所述钢琴键抬档杆沿着所述柔音踏板传动杆相继安装。

4.如权利要求2所述的钢琴，其中，所述弦槌背档杆和所述钢琴键抬档杆沿着所述柔音踏板传动杆大致平行安装。

5.如权利要求2所述的钢琴，其中，所述柔音踏板的致动提升所述弦槌背档和所述钢琴键抬档。

6.如权利要求2所述的钢琴，其中，所述钢琴键抬档杆包括长度可调的连杆。

7.如权利要求6所述的钢琴，其中，所述长度可调的连杆包括同轴螺钉和锁定机构。

8.如权利要求6所述的钢琴，其中，所述长度可调的连杆可相对于所述弦槌背档杆的长度独立地调节。

9.如权利要求1所述的钢琴，其中，所述钢琴键抬档在致动时设置成与所述一组多个钢琴键的琴键的后部底面提升接合。

10.如权利要求1所述的钢琴，其中，所述钢琴键抬档安装用于在与所述一组多个钢琴键的钢琴键接合隔开的其正常模式位置和处于与所述一组多个钢琴键的钢琴键提升接合的其柔音模式位置之间枢转移动。

11.如权利要求1所述的钢琴，其中，所述钢琴键抬档安装在至少两个枢转点处。

12.如权利要求1所述的钢琴，其中，所述钢琴键抬档是非柔性的。

13.如权利要求1所述的钢琴，其中，在柔音演奏模式下的钢琴键抬档定位成用于通过直线运动移动成与所述一组多个钢琴键的钢琴键接合。

14.如权利要求1所述的钢琴，其中，在柔音演奏模式下的钢琴键抬档定位成用于通过旋转运动移动成与所述一组多个钢琴键的钢琴键接合。

15.如权利要求1所述的钢琴，其中，所述钢琴键抬档通过弹簧力接合所述一组多个钢琴键的钢琴键。

16.如权利要求1所述的钢琴，其中，所述钢琴键抬档通过磁力接合所述一组多个钢琴键的钢琴键。

17.如权利要求1所述的钢琴，其中，所述钢琴键抬档通过机电力接合所述一组多个钢琴键的钢琴键。

18.如权利要求1所述的钢琴，其中，每个所述钢琴击弦机还包括钢琴弦槌组件，且所述钢琴还包括一组多个攀带和攀带勾组合，每个所述攀带和攀带勾组合将所述钢琴弦槌连接到相应的所述钢琴联动杆组件，其中，所述柔音踏板的致动张紧每个所述攀带和攀带勾组合，以提升相关的所述钢琴联动杆组件连同相关的所述钢琴弦槌组件处于闭合间隙的运动。

19.如权利要求18所述的钢琴，其中，所述攀带和所述攀带勾组合中的至少一个的张紧包括缩短攀带和攀带勾中的至少一个。

20.如权利要求18所述的钢琴，其中，所述攀带和所述攀带勾组合中的至少一个的张紧包括弯曲攀带下方的攀带勾的上端或者通过重新定位整个攀带勾。

21.如权利要求1所述的钢琴，其中，每个所述钢琴击弦机还包括钢琴弦槌组件，且所述钢琴还包括一组多个攀带和攀带勾组合，每个所述攀带和攀带勾组合将所述钢琴弦槌连接到相应的所述钢琴联动杆组件，其中，所述攀带和所述攀带勾组合安装和调整成在相关的所述钢琴键在正常模式下被演奏时保持所述弦槌组件和所述相应的联动杆组件一起处于使间隙最小化的运动。

22.一种可至少在正常模式下演奏的钢琴，包括：

一组多个钢琴键；

与所述多个钢琴键相关的一组多个钢琴击弦机，每个所述钢琴击弦机包括由踩下相应的所述钢琴键致动的钢琴弦槌组件和钢琴联动杆组件；

一组多个钢琴弦槌，每个所述钢琴弦槌安装用于旋转运动并且限定朝向至少一个相应钢琴弦的向前的投掷方向，每个所述钢琴弦槌由相应的所述钢琴联动杆组件驱动，以传输施加至相关的所述钢琴键的力；以及

一组多个攀带和攀带勾组合，每个所述攀带和攀带勾组合将所述钢琴弦槌连接到相应的所述钢琴联动杆组件，其中，所述攀带和所述攀带勾组合安装和调整成在相关的所述钢琴键被演奏时保持所述弦槌组件和所述相应的联动杆组件一起处于使间隙最小化的运动；

所述钢琴可在正常模式下和在柔音模式下选择性地演奏，还包括：

柔音踏板系统，包括：

柔音踏板；

弦槌背档，其安装用于在正常模式位置与柔音模式位置之间移动，其中在正常模式位置，所述一组多个钢琴弦槌静止地设置成与相应的所述钢琴弦相隔一定的距离，且在柔音模式位置，所述一组多个钢琴弦槌移动到相对更靠近相应的所述钢琴弦的静止位置；

钢琴键抬档，其安装用于在与所述一组多个钢琴键的钢琴键提升接触隔开的正常模式位置和设置成接触并提升所述钢琴键连同所述钢琴联动杆组件的柔音模式位置之间移动；和

柔音踏板联动组件，包括柔音踏板传动杆，所述柔音踏板联动组件在所述柔音踏板传动杆、所述柔音踏板、所述弦槌背档和所述钢琴键抬档之间传动，其中，所述柔音踏板的致动导致所述柔音踏板传动杆的枢转运动，且所述柔音踏板传动杆的枢转运动导致i)所述弦槌背档、ii)所述钢琴键、iii)所述钢琴弦槌、iv)所述钢琴联动杆组件在所述正常模式位置和所述柔音模式位置之间的同时移动，处于闭合形成在所述钢琴弦槌和所述钢琴联动杆组件之间间隙的运动。

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