CN106023965A

CN106023965A - 击打表面设备

Info

Publication number: CN106023965A
Application number: CN201610191667.3A
Authority: CN
Inventors: 田那边惠美
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2016-03-30
Publication date: 2016-10-12
Anticipated expiration: 2036-03-30
Also published as: CN106023965B; US9601095B2; EP3076388B1; US20160293147A1; EP3076388A1

Abstract

一种打击表面设备，包括：蒙皮，其通过橡胶形成，其包括前表面和后表面，前表面用作打击表面；缓冲构件，其包括：第一层，所述第一层接靠蒙皮的后表面，且通过基于纤维的无纺织物形成；和第二层，邻近第一层，且通过多孔聚氨酯材料形成；和支撑单元，配置为在缓冲构件在压力下接靠蒙皮的后表面的状态下固定和支撑缓冲构件。

Description

击打表面设备

技术领域

本发明涉及打击表面设备,其可应用于练习用打击乐器或电子打击乐器。

背景技术

作为可应用于练习用打击乐器或电子打击乐器的打击表面设备，可用的设备配置为提供类似于原声打击乐器的打击感觉的打击感觉(例如见JP-A-11-212566)。

图6(a)是显示了打击表面设备的蒙皮100中心附近的构造的截面图。在蒙皮100的中心附近，如图6(a)所示，缓冲构件101接触后侧。

在蒙皮100中，打击表面通过网状材料构造。缓冲构件101具有三层叠置结构，且包括：耐磨材料制造的耐磨层101a；低弹性层101b，其用低弹性材料制造；和高弹性层101c，其用高弹性材料制造。

为了吸收打击冲击，低弹性层101b用低弹性材料制造。具体说，低弹性层用于抑制鼓锤造成的打击弹跳，和振动膜的过度振动，且改善打击感觉，且通过聚氨酯海棉等形成。高弹性层101c是这样的层，其被设置为甚至在低弹性层101b因长期打击而压缩变形时也能保持缓冲构件101的前端接触蒙皮100的状态。在低弹性层101b通过蒙皮100而被鼓锤直接击打时，该层在短时间内被磨损。耐磨层101a防止低弹性层磨损。作为耐磨层的材料，可以使用耐磨且在一定程度上可透气(甚至在材料被鼓锤击打时也几乎不产生声音)的材料。例如采用无纺织物等。

相关技术的打击表面设备中，打击表面通过网状材料或特别的网状织物构造，且因此具有低的耐久性。为了解决该问题，已经使用了包括打击表面的蒙皮用橡胶制造的打击表面设备。

图6(b)是相关技术的打击表面设备的例子的截面图，其中蒙皮用橡胶制造。也是在该打击表面设备中，具有三层叠置结构的缓冲构件111与蒙皮110中心附近的后侧接触。

缓冲构件111包括：耐磨材料制造的耐磨层111a；低弹性材料制造的低弹性层111b；和高弹性材料制造的高弹性层111c。三个层111a到111c每一个通过聚氨酯海棉形成。

在打击表面设备中，用于检测蒙皮110振动的打击传感器113设置在传感器板112上，所述传感器板112插置在低弹性层111b和高弹性层111c之间。

在相关技术的表面设备中，蒙皮110的后表面经薄耐磨层111a接触通过低密度聚氨酯海棉形成的低弹性层111b。因此，蒙皮110的被击打部分通过鼓锤在蒙皮上的打击而严重凹入，且由此，低弹性层111b也凹入。结果，在设备长期使用时，低弹性层111b的被击打部分附近的一部分被挤压变形，且打击感受到影响。为了解决该问题，已经使用了塑料板插置在蒙皮和缓冲构件之间的打击表面设备。

图6(c)是显示了如上所述配置的相关技术的打击表面设备的例子。塑料板122插置在蒙皮120和缓冲构件121之间。

缓冲构件121具有两层叠置结构，且包括：通过聚氨酯海棉形成的层121a；和通过无纺织物形成的层121b。

在图6(a)和6(c)的打击表面设备中，虽然未示出，但是打击传感器设置在远离缓冲构件101或121的位置。

但是，在上述的相关技术的打击表面设备中，尤其是图6(b)的打击表面设备中，通过聚氨酯海棉形成的层111接触蒙皮110的后表面，且在弱的打击施加于蒙皮时，其因此不可能获得可以从原声打击乐器获得的轻的打击感。因为在力(打击)施加于聚氨酯海棉的情况下，仅被施加了力的部分如图5(b)所示地变形，力被该部分吸收且因此产生大的反作用力，所以会发生这种情况。

作为对比，在图6(c)的相关技术的打击表面设备中，塑料板122设置在缓冲构件121的前部，且在打击施加于设备时，整个缓冲构件121因此被挤压，从而产生大的反作用力。也是在相关技术的打击表面设备中，在弱的打击施加于蒙皮时，不可能获得可以从原声打击乐器获得的轻的打击感。

发明内容

本发明可以提供打击表面设备，在保持打击表面的高耐久性的同时，可进一步模拟原声打击乐器的打击感觉。

打击表面设备可以包含：蒙皮，其通过橡胶形成，其包括前表面和后表面，前表面用作打击表面；缓冲构件，其包括：第一层，所述第一层接靠蒙皮的后表面，且通过基于纤维的无纺织物形成；和第二层，邻近第一层，且通过多孔聚氨酯材料形成；和支撑单元，配置为在缓冲构件在压力下接靠蒙皮的后表面的状态下固定和支撑缓冲构件。

第一层的密度可以比第二层的密度低。

缓冲构件可以进一步包括第三层，所述第三层邻近第二层且通过多孔聚氨酯材料形成，第三层的多孔聚氨酯材料的密度比第二层的多孔聚氨酯材料的密度高。

至少第一到第三层的密度可以被设置为使得被击打部分的凹入量根据对蒙皮的打击强度而线性地变化。

打击表面设备可以进一步包含：传感器板，其插置在第二层和第三层之间；和打击传感器，其设置在传感器板上。

附图说明

图1(a)是电子打击乐器的正视图、对其应用了本发明实施例的打击表面设备，且图1(b)是乐器的侧视图。

图2是沿图1(a)的线A-A截取的截面图。

图3(a)是显示了图2中缓冲层的构造和其附近结构的视图，且图3(b)是显示了在力应用于具有相同密度的基于纤维的无纺织物和聚氨酯海绵(如图5(a)和5(b)所示)的情况下位移量相对于力的强度的特点的视图。

图4(a)是显示了蒙皮部分被鼓锤击打时蒙皮部分和其附近结构变化方式的视图，且图4(b)是显示了被击打部分的凹入量对打击强度的特点的视图。

图5(a)和5(b)是分别显示了在相同强度的力应用于材料时基于纤维的无纺织物(图5(a))和聚氨酯海棉(图5(b))变形的方式的视图。

图6(a)到6(c)是分别显示了现有技术打击表面设备的蒙皮中心附近构造的截面图。

具体实施方式

在后文中，将参考附图详细描述本发明的实施例。

图1(a)和1(b)是使用垫构件PD的电子打击乐器的正视图和侧视图，本发明的实施例的打击表面设备被分别应用了该垫构件PD。

电子打击乐器配置为电子低音鼓，其中用作加强垫(kick pad)的鼓本体被支架10支撑。虽然未示出，但是脚踏板装置附接到电子打击乐器的演奏者侧。在后文中，相对于演奏者视角(图1(a)的正视图)确定电子打击乐器的方向(向上，向下，向右，和向左)。假定演奏者侧是前侧，确定向前和向后方向。

通常的脚踏板装置附接到乐器。在踏板被操作时，装置的鼓锤60(见图4(a)，将随后描述)击打鼓本体的垫构件PD。脚踏板装置可以配置为具有单个鼓锤。但是，在该实施例中，脚踏板装置为双踏板类型，且配置为使得两个鼓锤被独立地操作。因此，脚踏板装置设置为使得鼓锤相对于在具有圆形形状的垫构件PD中的主打击区域38的正视图中的中心分别击打右侧和左侧，所述主打击区域主要被击打。

图2是沿图1(a)的线A-A截取的截面图。

如图2所示，金属制造的撑条20固定到支架10。垫构件PD通过缓冲保持构件19的凸缘固定到撑条20的前侧。

后覆盖件11固定到撑条20的上后表面和下后表面。基本上圆柱形的前覆盖件25固定到后覆盖件11。前覆盖件25在沿周向方向的六个位置通过钩构件12固定到后覆盖件11。垫构件PD的外周侧被前覆盖件25覆盖。

垫构件PD包括：蒙皮部分30，其通过弹性材料或特殊的橡胶整体地形成；和框架40，用树脂等制造。蒙皮部分30用比框架40的材料更软且更弹性的材料制造。

电子打击乐器以以下方式组装。

参见图2，撑条20被螺纹固定到的支架10上部部分。各层沿前后方向叠置的缓冲层18固定到缓冲保持构件19。缓冲保持构件19的凸缘和撑条20被螺纹固定到垫构件PD的框架40的后表面。

垫构件PD以以下方式附接。

首先，蒙皮部分30的后表面侧与框架40的前侧相向。上和下折叠部分32与框架40的周边部分44、45接合，使得折叠部分32分别从外部覆盖周边部分44、45。

在蒙皮部分30附接到如上所述的框架40时，垫构件PD完成。编织材料等制造的可伸展保护构件31(见图3(a)，其将随后描述)被应用以便覆盖蒙皮部分30的全部前表面。

在垫构件PD固定到撑条20和缓冲保持构件19时，缓冲层18的前表面在预定压力下与蒙皮部分30的后表面(尤其是主打击区域38的后表面)相向地接靠。

接下来，后覆盖件11被螺纹固定到撑条20的上部部分和下部部分的后表面。随后，前覆盖件25的边缘部分从前侧装配到后覆盖件11的边缘部分的内部，且后覆盖件11和前覆盖件25被六个钩构件12沿前后方向夹住。其后，螺钉从后侧抵靠后覆盖件11而紧固钩构件12后部部分。后覆盖件11被螺钉末端端部的向前按压造成钩构件12的前部部分向后促动前覆盖件25。以此方式，前覆盖件25固定到后覆盖件11。

前覆盖件25从外周侧覆盖垫构件PD，但是不接靠垫构件PD本身。即，垫构件PD经由撑条20被支架10支撑，且前覆盖件25不与垫构件PD的支撑相关。后覆盖件11和前覆盖件25的固定可以通过任何方法执行，且钩构件12不是必要的。后覆盖件11和前覆盖件25可以形成为整体覆盖件。

在该实施例中，使用具有双鼓锤构造的脚踏板装置，且因此主打击区域38具有横向延长的圆形形状，如图1(a)所示。

在上述构造中，在蒙皮部分30的主打击区域38被鼓锤60击打时，蒙皮部分30振动，且振动通过缓冲层18的第一和第二层18a、18b传递到打击传感器17。打击传感器17将接收到的振动转换为电信号(电压)，且将信号作为检测信号输出。在检测信号超过预定阈值时，检测到打击被施加。根据检测结果，即以基于检测正时的正时，且以与检测信号水平对应的音量，通过未示出的音乐声音产生机构产生音乐声音。

图3(a)是显示了缓冲层18的构造和其附近结构的视图。

如图3(a)所示，缓冲层18具有三层叠置结构。第一层18a通过基于纤维的无纺织物形成，第二层18b通过聚氨酯海棉形成，且第三层18c通过聚氨酯海棉形成，所述第三层的聚氨酯海棉的密度比第二层18b的聚氨酯海棉的密度高。

第一层18a的基于纤维的无纺织物具有棉花状形式，其中独立纤维被无规则地缠绕。采用酯的材料的织物作为所述织物，其密度为10到50kg/m³，且厚度为5.0mm或更大。

图3(b)是显示了在力应用于具有相同密度的基纤维的无纺织物和聚氨酯海绵(如图5(a)和5(b)所示)的情况下，位移量相对于力的强度的特点的视图。

在图3(b)，曲线g1显示了基于纤维的无纺织物的特点，且曲线g2显示了聚氨酯海绵的特点。如图3(b)所示，在基于纤维的无纺织物和聚氨酯海棉这两种情况下，位移量(凹入量)相对于力的强度以相似的方式线性地变化。但是，与聚氨酯海棉的情况相比，在基于纤维的无纺织物中，在相同的力强度下位移量更大。该特性显示了，与应用于聚氨酯海棉相比，对应用于基于纤维的无纺织物的力的反作用力更小。

在聚氨酯海棉中，如图5(b)所示，仅被应用了力的部分变形，且因此力仅被该部分吸收。相反，在基于纤维的无纺织物中，如图5(a)所示，位于被应用了力的部分的中心的延伸区域变形，且因此力通过并非被应用了力的部分的区域而离开。结果，因此，甚至在相同强度的力分别应用于基于纤维的无纺织物和聚氨酯海棉时，也可产生不同的反作用力。通过基于纤维的无纺织物施加的反作用力比通过聚氨酯海棉施加的反作用力更弱。

回到图3(a)，树脂等制造的传感器板16插置在第二层18b和第三层18c之间，且打击传感器17设置在传感器板16上。

如上所述，缓冲层18在打击表面压力下与蒙皮部分30的后表面相向地接靠，且可伸展保护构件31贴附到蒙皮部分30的表面(橡胶表面)。

图4(a)是显示了蒙皮部分30被鼓锤60击打时蒙皮部分30和其附近区域变形的方式的视图，且图4(b)是显示了被击打部分的凹入量相对于打击强度的特点的视图。

在蒙皮部分30被鼓锤60击打时，蒙皮部分30的被击打部分如图4(a)所示地凹入，且影响缓冲层18。在所示例子中，显示了凹入被局限在第一层18a中的方式。

如图4(b)中的双点划线g14所示，整个缓冲层18的凹入量根据力的强度线性地变化。更确切地，缓冲层18配置为获得如下线性特点。即，通过以下方式获得线性特点：设定这样的关系，即第一层18a的密度<第二层18b的密度<第三层18c的密度；和将层18a到18c的密度、厚度等设计为使得，在弱击打被应用时，第一层18a优先或独立地变形，在中度打击被应用时，第二层18b优先或独立地变形，而在强打击被应用时，仅第三层18c变形。

在图4(b)中，第一层18a、第二层18b和第三层18c每一个的凹入量相对于打击强度的特点通过实线g11、g12和g13所示。在图4(b)中，范围0到f1的力的强度(打击强度)对应于弱打击，范围f1到f2对应于中度打击，且范围f2到f3对应于强打击。

在范围0到f1的力强度中，如实线g11所示，第一层18a优先或独立地变形，且线性地凹入，且第二层18b和第三层18c略微凹入，但是，第二层18b和第三层18c的凹入量程度小。在范围f1到f2，因为第一层18a处于第一层18a被最大收缩的状态，所以第一层18a不再凹入。代替第一层18a，在该范围中，第二层18b优先或独立地且线性地凹入，且第三层18c略微凹入，但是第三层18c的凹入量程度小。在范围f2到f3，因为第一层18a和第二层18b处于它们被最大收缩的状态，所以它们不再凹入。代替它们，在该范围内，仅第三层18b线性凹入。但是，假定有比f3更强的打击强度，因为第一层18a、第二层18b和第三层18c处于它们在该打击强度下被最大收缩的状态，所以不再产生凹入。

在图4(b)中，实线g14显示了通过组合线g11到g13的特点而获得的衬里特点。由此，层18a到18c的密度、厚度等被设计为使得层18a到18c的特点分别显示为线g11到g13，因此，整个缓冲层18的凹入量根据力的强度线性改变。

在图4(b)所示的特点中，在凹入量达到预定值时，该量不进一步增加，因为在第三层18c(和传感器板16)被最大程度地收缩的状态下获得凹入量的上限。在图4(b)中，描述了线g11到g14线性改变，且它们的特点在点f1到f3处分别突然改变。然而，在本发明中，根据层18a到18c的密度、厚度等的设计，可认为线g11到g14以平缓曲率改变，且它们的特点在点f1到f3之前和之后平缓改变。

如上所述，在该实施例中，采用橡胶制造的蒙皮部分30，且设置这样的结构作为缓冲层18(所述缓冲层18与蒙皮部分30的后表面相向地接靠)，该结构包括：接靠后表面且通过基于纤维的无纺织物形成的第一层18a；和邻近第一层18a且通过聚氨酯海棉形成的第二层18b。结果，由于采用橡胶制造的蒙皮部分30，可保持打击表面的高耐久性。而且，通过在第一层18a中采用基于纤维的无纺织物，可减小对打击力的反作用力。因此，在弱打击应用于蒙皮部分时，获得轻打击的感觉，且因此可以进一步模拟原声打击乐器的打击感觉。

甚至在被击打部分根据打击凹入时，用在第一层18a中的基于纤维的无纺织物也变形，同时在被击打部分中心处延伸。因此，即使设备长期使用，也不形成仅被击打部分凹入的状态。因此，可以防止由于被击打部分保持凹入且不返回到原始形状的情况造成的打击感觉损失的发生。

Claims

1.一种打击表面设备，包括:

蒙皮，通过橡胶形成，且其包括前表面和后表面，前表面用作打击表面；

缓冲构件，其包括：第一层，所述第一层接靠蒙皮的后表面，且通过基于纤维的无纺织物形成；和第二层，邻近第一层，且通过多孔聚氨酯材料形成；和

支撑单元，配置为在缓冲构件在压力下接靠蒙皮的后表面的状态下固定和支撑缓冲构件。

2.如权利要求1所述的打击表面设备，其中

第一层的密度比第二层的密度低。

3.如权利要求1或2所述的打击表面设备，其中

缓冲构件进一步包括第三层，所述第三层邻近第二层且通过多孔聚氨酯材料形成，第三层的多孔聚氨酯材料的密度比第二层的多孔聚氨酯材料的密度高。

4.如权利要求3所述的打击表面设备，其中

至少第一到第三层的密度被设置为使得被击打部分的凹入量根据对蒙皮的打击强度而线性地变化。

5.如权利要求3或4所述的打击表面设备，进一步包括：

传感器板，其插置在第二层和第三层之间；和

打击传感器，其设置在传感器板上。