CN1174369C - 乐器用键盘 - Google Patents

Abstract

本发明为一种键盘基盘，其按照下述方式形成：以相差半音的方式，并排设置多个沿键盘的前后方向延伸的键基盘(1)，在各键基盘(1)上，沿前后方向设置多个键顶安装部(5)，在任意的键顶安装部上，安装键顶部(4)，由此可形成键盘，这样可通过1个键盘基盘，构成半音排列至完全四度排列和音列等的任意的键盘列。另外，将各种键盘列相组合，全部或一部分的键盘列中的沿左右相邻的键按照相差短三度的方式设置，前后相邻的键按照从前方朝向右斜后方相差全音的方式设置，由此，可形成非常容易演奏的键盘。

Description

乐器用键盘

技术领域

本发明涉及钢琴、合成器等的键盘乐器所采用的乐器用键盘。

背景技术

在早先，本申请人提出了将多个全音排列键盘列呈锯齿状排列的键盘的专利申请(日本第43196/1988号实用新型公开公报)。

按照上述现有方案，由于呈锯齿状设置多个全音排列键盘列形成键盘，故可通过与C大调相同的指法演奏全部音阶的乐曲，但是其具有不适合滑奏的问题。

即，如果沿横向使手指滑动，则演奏相差全音的音列。为了获得相差半音的音列，使手指从后方的键盘列朝向靠近自己的键盘列倾斜地滑动，但是如果键盘列为5排，则限于5个音列，只能够按照键盘列的数量，获得音列。

此外，在通过呈锯齿状设置全音排列键盘列的键盘，演奏乐曲的场合，在通过作为长音节排列的，由白键和黑键形成的普通键盘(下面简称为“普通键盘”)进行演奏时，由于指法大大不同，故还具有对于熟习普通键盘的人员来说难于使用的问题。

本发明的键盘基盘这样形成，该键盘基盘以相差半音的方式，并排设置多个沿键盘的前后方向延伸的键基盘，在各键基盘上，沿前后方向设置多个键顶安装部，在任意的键顶安装部上安装键顶部，由此可形成键盘。

上述键基盘可以前端部为支点而支承。当键基盘的长度较长时，如果仅仅以键基盘的后端部为支点进行支承，则键基盘的前端部的上下移动量极大，难于演奏。于是，键基盘沿前后方向分为2个部分，后方的键基盘可以后端部为支点而支承，前方的基盘可以前端部为支点而支承。

通过采用象上述这样形成的键基盘，将键顶部安装于键基盘的任意位置，则获得以下各种排列的键盘。

本发明所述的乐器用键盘，其这样形成，该键盘具有多个键盘列，在键盘的后方设置半音排列键盘部，在前方设置全音排列键盘部，上述全音排列键盘部呈锯齿状，设置多个全音排列键盘列，以便在沿横向相邻的键相差全音的全音排列键盘列中，沿前后方向相邻的键为相差半音，形成最后列的全音排列键盘列的各键形成与和其相对的上述半音排列键盘部的键相同的音。

在上面描述中，半音排列键盘部中的键顶部沿纵向较长，在与全音排列键盘部的键顶部相对的键顶部上，沿长度方向，形成宽度基本相等的凸部，在不与全音排列键盘部的键顶部相对的键顶部上，形成前端部扩大的凸部。

本发明所述的乐器用键盘，其这样形成，该键盘具有多个键盘列的键盘，该全部或一部分的键盘列中的沿左右相邻的键按照相差短三度的方式设置，沿前后相邻的键按照从前方朝向右斜后方相差全音的方式设置。

按照本发明，可通过与由白键和黑键形成的普通键盘几乎相同的指法进行演奏。

本发明所述的乐器用键盘既可适合于全部的键盘列，也适合于一部分键盘列。在适合于一部分键盘列的情况下，剩余部分的键盘列的组成也可为半音排列、全音排列(长二度排列)、长三度排列、完全四度排列、任意的和音列及普通键盘列中的任何一种。

本发明所述的乐器用键盘中，键呈平面圆弧状设置。在该发明中，由于在靠近自己一侧，相邻的键基盘之间的距离较短，故如果按照相差全音的间距，设置键顶部，则具有键顶部极小，难于演奏的情况。在这种情况下，可按照短三度、长三度或完全四度的间距设置键顶部。

当本发明的键盘用于电子乐器时，也可不采用竹竿状的键基盘。比如，键还可采用通过手指接触而动作的平面结构的开关(接触平板开关)。另外，使多个相差八音度的音与1个键相对应，对1个键进行操作，由此还可同时演奏多个(比如3个)，相差八音度的音。还有，该键盘还可按照象吉它那样抱着进行演奏的方式形成。

在本发明中，由于在按照相差半音的方式并排设置的键基盘上，设置多个键顶安装部，故可自由地选择键顶部的排列。因此，可采用同一键盘基盘，获得键顶部的排列不同的各种键盘。该键基盘可与半音、长音节(普通的排列)、长二度、短三度、长三度、完全四度排列、任意的和音列等所谓的键盘列相对应，在任何的排列中，可将安装键顶部任意排列组合。

在本发明中，由于键基盘以前端部(演奏者一侧)为支点而支承，故键的操作符合人体工程学。

即，多数情况是，手指的拇指和小指较短，食指、中指、无名指较长。键以手腕为轴而弹动，但是，从杠杆原理会明白，越靠近手腕运动量越小，越远离手腕运动量越大。另外，由于手指的长度象上面所述的那样，故拇指、小指的前端的运动量小于食指、中指、无名指的前端的相应运动量。

但是，在普通键盘中，由于键基盘通过其后端支承，故键的前端侧移动量较大。因此，对于较短的运动量较小的拇指、小指，必须要求大于较长的运动量较大的食指等的运动。其结果是，通过本身力量较弱的小指演奏的音容易形成没有进一步力量的音，往往形成缺少音的平衡的演奏。

然而，由于键基盘以前端部为支点而支承，手指的运动量与键的移动量相对应，故可通过自然的手指的运动进行演奏，可平滑且优雅地进行演奏。

在本发明中，由于在键盘的后方设置半音排列键盘部，故通过使手指在该半音排列键盘部上滑动，可演奏相差半音的音列。另外，通过使手指沿横向在全音排列键盘部上滑动，可演奏相差全音的音列。另外，还可通过在使手指上半音排列键盘部上滑动后，使其移动到全音排列键盘部上，将手指朝向倾斜的靠近一侧滑动，演奏相差半音的音列。

在本发明中，形成于相差半音键盘列的键顶部的沿纵向的凸部，阻止手指朝向全音排列键盘部转移，允许手指仅仅从前端部扩大的凸部，朝向全音排列键盘部转移。因此，当使手指从相差半音键盘列，朝向倾斜的靠近自己一侧方向滑动时，手指便顺利地移向全音排列键盘部中与相差半音相对应的键顶部。

在本发明中，由于按照相差短三度的方式形成键盘列，沿前后相邻的键从前方朝向右斜后方，相差全音，故可按照与普通键盘接近的指法进行演奏。另外，由于与1个八音度的音相对应的键约束在较小的宽度内，故即使对于手较小的小孩或女性来说，仍可演奏高音域的和音。

在本发明中，由于键盘呈圆弧状，故靠近自己一侧的键盘列的键顶部之间的间距较小，后方侧的键盘列的键顶部之间的间距较大。因此，通过对应于演奏者的手指的长度，选择所采用的键盘列，可采用适合于演奏者的间距的键盘列，另外由于键顶部之间的直线距离较短，故与直线排列的键盘相比较，可敲打较宽音域的和音。

在本发明中，指定有相同音的键有多个。于是，指定有与敲打的键相同的音的键可发光，以便辨认指定与敲打的键相同的音的键的位置。另外，既可仅仅包括音程在内的完全相同的音发光，也可包括音程不同的音(相差八音度)在内的，相同的音全部发光。另外，作为发光机构，可适当采用发光二极管、液晶、光纤等。如果发光的颜色为针对每个名称而不同的颜色，则容易区别。

附图说明

图1为本发明的第1实施例的平面图；

图2A为相同地分割为2个部分的键基盘的主视图；

图2B为相同的键基盘的放大剖视图；

图3为本发明的第2实施例的平面图；

图4为设置有相同的凸条的键顶部的透视图；

图5为设置有相同的扩大部的键顶部的透视图；

图6为本发明的第3实施例的平面图；

图7为本发明的第4实施例的平面图；

图8为相同的一部分的放大的平面图；

图9为表示短三度配置键盘部的音的分布图；

图10为表示全音排列键盘部的音的分布图；

图11为表示完全四度排列键盘部的音的分布图；

图12为表示作为平面圆弧状的另一排列实例的平面图；

图13为本发明的第5实施例的主视图；

图14为表示相同键盘的旋转机构的示意图。

具体实施方式

用于实现本发明的第1优选方式

图1为本发明的键盘基盘的平面图。

呈沿前后方向延伸的杆状的多个键基盘1按照形成平面圆弧状的方式设置，通过相邻的键基盘1发出的音相差半音。

上述键基盘1分割为位于后方的后方键基盘1a和位于前方的前方键基盘1b，后方键基盘1a按照以后端部2为支点而摆动的方式支承，前方键基盘1b按照以前端部3为支点而摆动的方式支承(图2A)。其结果是，前方键基盘1b的上下移动量在通过较短的小指、拇指敲打的机会较多的前方较小，在通过较长的食指、中指、无名指而敲打的机会较多的后方较大，形成符合人体工程学的容易弹奏的弹动。

在上述键基盘1的顶面设置多个孔5，该孔5用于安装键顶部4，可将设置于键顶部4的凸部4a嵌入孔5内(图2B)。如果相同数量的孔5设置于全部的键基盘1的相同位置，则键顶部的配置的自由度达到最高，但是也可在预先确定键顶部的排列时，仅仅在安装有预先确定的键顶部的位置开设孔。

另外，用于安装键顶部的机构不限于孔。比如，也可这样考虑下述结构，即，与上述相反，在于键基盘1上设置凸部，将该凸部嵌入开设于键顶部的孔中，在键基盘1的侧面开设槽，通过形成于键顶部的扣钩部，夹持该槽。

用于实现本发明的第2优选方式

在图3中，在键盘A的后方设置有半音排列键盘部6，在键盘A的前方设置有全音排列键盘部7。

该半音排列键盘部6按照纵向较长、两种形状、多个键顶部8，8a交替排列的方式形成。上述键顶部8设置在与全音排列键盘部7紧靠的键盘列相对的键顶部所在位置，上述键顶部8a设置在与全音排列键盘部7紧靠的键盘列相对的键顶部不存在的位置。

另外，对于该键顶部的形状，上述键顶部8沿纵向形成有凸条9，前端部为无凸条部9a。另外，上述键顶部8a沿纵向形成有凸条10，在前端部形成有宽度较大的扩大部10a。

上述凸条9、10的目的是卡住手指，其高度为3毫米左右较合适。

此外，在上述键顶部8中，前端部为无凸条部9a的原因在于：从键顶部8到键顶部8a的扩大部10a，使手指顺利地滑动而进行敲打。即使在键顶部8的长度较短，以代替形成无凸条部的情况下，仍可获得同样的效果。

上述全音排列键盘部7由按照键顶部的宽度的1/2错开，呈矩齿状设置的6排的全音键盘列7a，7b，7c，7d，7e，7f形成。在这里，在上述6排全音键盘列中，从靠近自己一侧计，第1排7a，第3排7c，第5排7e为相同音结构的键盘列，第2排7b，第4排7d，第6排7f为相同音结构的键盘列，在沿前后相邻的键盘列，最靠近的键之间相差半个音。

图中的标号11表示变调音阶，对应于左右滑动而演奏的乐曲的调，可显示比如，“do”音的位置。该变调音阶还可通过光进行显示(比如沿全音键盘列设置光源)，此种情况，还可形成针对每个音名而不同的颜色。

在本实施例的键盘中，如果按压比如图3中，由显示有圆形符号的半音排列键盘部6中的3个键，在保持该手指的状态(即象吉它那样的滑奏和音)，使其象虚线那样移动，则可从半音排列键盘部6，到全音排列键盘部7顺利地滑动来演奏和音。

在这里，由于上述半音排列键盘部6的键顶部有2种形状，故在其从半音排列键盘部6转移到全音排列键盘部7时，手指不朝向没有键顶部的方向移动，而自然地朝向斜下方移动。

即，在半音排列键盘部6的键中与全音排列键盘部7中的键相对的键顶部8上设置有凸条9，由于手指卡位，故其难于转移到全音排列键部。由于在不与全音排列键盘部的键相对的另一键顶部8a中的凸条10的前端部，设置有宽度较大的扩大部10a，故手指经过扩大部，顺利地朝向全音排列键盘部7移动。

用于实现本发明的第3优选方式

在图6中，形成键盘A，在该键盘A中，半音排列键盘部6和全音排列键盘部7均呈平面圆弧状设置，各键盘部6，7的结构与上述实施例相同。

在本实施例中，在形成全音排列键盘部7的键盘列中，靠近自己一侧的键盘列中的键顶部的排列间距，小于后方的键盘列中的键顶部的排列间距。另外，如果本发明的键盘为滑奏法以外的演奏法，则可通过采用2个或3个全音排列键盘部7的键盘列演奏全部的乐曲。

但是，演奏者可选择适合各自手的大小(手指的长度)等间距的键盘列来进行演奏。

另外，由于为圆弧状的排列，象图3的现有键盘，与键顶部平行地排列的情况相比较，键顶部之间的直线距离较短。因此，可敲打比采用直线排列的键盘的较宽的音域的和音，即使手较小的人，可演奏的乐曲的范围仍较宽。

此外，由于键盘按照围绕演奏者的方式定位，故即使在敲打键盘两端的情况下，仍不必使身体左右移动，以肘、肩为中心，使手臂旋转，由此也不必将手腕按照不自然的角度弯曲，可敲打键盘两端的键。因此，也不会使手腕疼痛，即使手臂较短的人，仍可自然地同时敲打高音部和低音部。

还有，由于越是后方的键盘列，键顶部的宽度越宽，故在采用沿前后相邻的2个键盘列进行演奏时，容易敲打后方的键盘列的键。

再有，如果象第1实施例所示，沿前后将键基盘分为2个部分，上述半音排列键盘部1中的键基盘以后端部为支点而支承，全音排列键盘部2中的键基盘以前端部为支点而支承，则在使用频率较高的全音排列键盘部中，前方(靠近自己一侧)的敲打深度变浅，后方的敲打深度加大，可形成适合敲打各部位的手指的长度的敲打深度，可通过符合人体工程学的运动进行演奏。

用于实现本发明的第4优选方式

在图7，图8中，在呈平面圆弧状的键盘A中，在最后部设置有半音排列键盘部6，在靠近自己一侧，设置有全音排列键盘部7，在其前方设置形成短三度排列键盘部12的6排键盘列12a～12f，在其前方设置有形成完全四度键盘列13的5排键盘列13a～13e。

在上述短三度排列键盘部12中，形成该键盘部12的各键盘列中的相邻键相差短三度，并且沿前后相邻的键盘列中的键从前后朝向右斜后方相差全音。

各键顶部通过图中结网的部分，安装于键基盘1上。

图9表示上述短三度排列键盘部12中的各键的音的分布。最靠近自己一侧的键盘列12a中的键的音按照从左侧计的顺序，为C，D#，F#，A，C...，第2排键盘列12b中的键的音按照从左侧计的顺序，为D，F，G#，B，D...，第3排键盘列12c中的键的音按照从左侧计的顺序，为C#，E，G，A#，C#...。

另外，在沿前后相邻的键盘列中，沿前后相邻的键的音从前方朝向右斜后方相差全音。即，第2排键盘列12b中的D音的键与靠近自己一侧的键盘列12a的C音的键的斜后方相邻，第3排键盘列12c中的C#音的键位于靠近自己一侧的键盘列12b的D音的键的斜后方。

上述键盘列12d的排列与键盘列12a相同，键盘列12e与键盘列12b相同，键盘列12f与键盘列12c相同。另外，如果上述键盘列为3排，由于可演奏全部的音，4排以上的设置是任意的。

如果采用该键盘，则可很顺利地采用与普通键盘相同的指法。即，在采用普通键盘，通过右手，演奏C大调的音节时，在依次通过拇指敲打C音，通过食指敲打D音，通过中指敲打E音后，在F音返回到拇指。但是，当通过普通键盘进行这样的指法时，为了敲打F音的键，必须使拇指通过中指的底侧，不能够实现顺利过度的指法。

但是，在图9所示的短三度排列的键盘中，由于F音的键位于E音的键的斜前方，故不使拇指通过中指的底侧，可自然地使拇指移动到F键的位置。因此，较快的乐曲可较容易地演奏。

此外，当通过全音排列键盘演奏音节时，可进行几种键的选择。该情况对于熟练者来说是有利的，而对于初学者来说，在指法上会产生混乱。

然而，由于对于短三度音节，键的选择是一种，故键的选择不产生混乱。

还有，由于短三度排列键盘设置10排键盘列，故更加容易使用。

图11表示上述完全四度排列键盘部13中的键的音的分布。最靠近自己一侧的键盘列13a中的键的音按照从左侧计的顺序，为C，F，A#，D#，G#，F...，第2排键盘列13b中的键的音按照从左侧计的顺序，为C#，F#，B，E，A，C#...，第3排键盘列13c中的键的音按照从左侧计的顺序，为D，G，C，F，A#，D...，第4排键盘列13d中的键的音按照从左侧计的顺序，为D#，G#，C#，F#，B，D#...，第5排键盘列13e中的键的音按照从左侧计的顺序，为E，A，D，G，C，E...。另外，在前后的键盘列中相邻的键的音相差半音。即，第2排的键盘列13b中的C#音的键与靠近自己一侧的键盘列13a的C音的键的斜后方相邻接，第3排的键盘列13c中的D音的键与靠近自己一侧的键盘列13b的C#音的键的斜后方相邻接，第4排的键盘列13d中的D#音的键与靠近自己一侧的键盘列13c的D音的键的斜后方相邻接，第5排的键盘列13e中的E音的键与靠近自己一侧的键盘列13d的D#音的键的斜后方相邻接。

在呈平面圆弧状的键盘中，前方的键基盘的间距极窄，难于按照全音排列，安装键顶部，另外，如果可按照全音排列，安装键顶部，则表面积极小，这是不实用的。

但是，由于象上述那样，形成短三度排列，或完全四度排列的键盘列，故如果为短三度，则针对每3个键基盘，可安装键顶部，如果为完全四度，则针对每5个键基盘，可安装键顶部，由此，键基盘的间距较窄，可安装表面积较大的键顶部，可在较窄的范围内，形成实用的键盘。另外，键盘列也形成长三度的排列，任意的音节列。

在图12中，通过半音排列键盘部6，短三度排列键盘部12，完全四度排列键盘部13，形成平面圆弧状的键盘。

本发明的键盘还可分为右手用(高音部用)与左手用(低音部用)这两个部分。另外，由于在左手用的键盘中，按照与右手用的键盘保持对称的方式，分配音，故可在右手和左手中，通过相同的手指进行演奏。

即，右手用的键盘与过去相同，按照从左向右，音渐高的方式分配音，左手用的键盘按照从右向左，音渐高的方式分配音。如果象这样分配音，过去的“do”音用右手的拇指敲打，对于左手则用小指敲打，与此相反，“sol”音用右手的小指敲打，对于左手则用拇指敲打，但是在本发明中，对于右手、左手来说，均可通过拇指敲打“do”音，通过小指敲打“sol”音。

因此，指法的学习非常容易，并且拇指与小指的力量的差别造成的低音部和高音部的不平衡也难于发生。

在左手侧的键中，按照与高音部的音形成对象的方式，分配低音部的音，如果为电子乐器，则在键盘为一体的状态，还可通过开关改变音的分配。

用于实现本发明的第5优选方式

在图13中，将本发明的键盘安装于呈吉它状的框架上，在框架内装配有电路构成的音源。

在框架14中的颈部14a，沿长度方向设置半音排列键盘部6，在主体部14b安装有呈平面圆弧状的键盘A(比如图6或图8所示的键盘)。

该键盘A通过轴15，以可旋转的方式安装于框架14上，在轴15上安装有滑轮16。另外，在上述颈部14a上安装有把手17，在该把手17的轴18上安装有滑轮19，在该滑轮19和滑轮16之间卷挂有皮带19，使该把手17旋转，键盘A可旋转。

由于象这样形成，故可使演奏者要敲打的键位于演奏者的手的位置，演奏者可在使手掌(或手指)的方向保持一定的状态，演奏较宽范围的音。

此外，作为使键盘旋转的方法，还可考虑不借助把手17，而通过轴21，以可旋转的方式将颈部14a和主体14b连接，通过使颈部14a旋转，键盘A可旋转，将踏板放置于脚下，通过皮带和滑轮使该踏板和键盘保持联动。

图13所示结构的键盘还可应用于计算机的键盘。即，按照适合的排列，在颈部14a和主体部14b上，分别设置文字键、符号键、数字键、功能键。另外，通过切换开关，键既可用作乐器的键盘，也可用作计算机输入用的键盘。

通过形成这样的方案，可在台式个人计算机中进行输入，如果在框架14内部设置由CPU、硬盘等形成的个人计算机的主体，则即使在步行的情况下，仍可在该个人计算机中进行输入。

产业上的可能性

按照本发明，由于在键基盘上，设置多个键顶安装部，故通过在任意的安装部安装键顶部，故可获得所需的键排列的键盘。

按照本发明，可获得靠近自己一侧的上下移动量较小的键，可避免手指的长度造成的音量的不平衡。

按照本发明，由于在键盘的后方设置半音排列键盘部，故通过在该半音键盘排列键盘部使手指滑动，可演奏相差半音的音列。此外，通过沿横向使手指在全音排列键盘部上滑动，可演奏相差全音的音列。还有，在使手指在半音排列键盘部上滑动之后，将其移动到全音排列键盘部，使手指朝向倾斜的靠近自己一侧滑动，还可演奏相差半音的音列。

按照本发明，形成于相差半音键盘列的键顶部的沿纵向的凸部，阻止手指朝向全音排列键盘部转移，手指仅仅从前端部扩大的凸部，朝向全音排列键盘部转移。因此，当使手指从相差半音键盘列，朝向倾斜的靠近自己一侧方向滑动时，手指便顺利地移向全音排列键盘部。

按照本发明，键基盘的间距较窄，可安装表面积较宽的键顶部，并且可按照与普通键盘相同的指法进行演奏。

按照本发明，由于键盘呈圆弧状，故靠近自己一侧的键盘列的键顶部之间的间距较小，后方侧的键盘列的键顶部之间的间距较大。因此，通过对应于演奏者的手指的长度，选择所采用的键盘列，可采用适合于演奏者的间距的键盘列，另外由于键顶部之间的直线距离较短，故与直线排列的键盘相比较，可敲打较宽的音域的和音。

在本发明中，键盘乐器的键盘更加容易使用，即使对于手较小的人，仍可容易地演奏较宽音域的乐曲等，对于键盘乐器是有效的。

Claims (6)

1.一种键盘基盘，该键盘基盘以相差半音的方式，并排设置多个沿键盘的前后方向延伸的键基盘，在各键基盘上，沿前后方向设置多个键顶安装部，在任意的键顶安装部上，安装键顶部，由此可形成键盘。

2.根据权利要求1所述的键盘基盘，其特征在于键基盘以前端部为支点而支承。

3.一种乐器用键盘，该键盘包括多个键盘列，在键盘的后方，设置半音排列键盘部，在前方，设置全音排列键盘部，上述全音排列键盘部呈锯齿状，设置多个全音排列键盘列，以便在沿横向相邻的键为相差全音的音的全音排列键盘列中，沿前后方向相邻的键为相差半音的音，形成最后列的全音排列键盘列的各键形成与和其相对的上述半音排列键盘部的键相同的音。

4.根据权利要求3所述的乐器用键盘，其特征在于半音排列键盘部中的键顶部沿纵向较长，在与全音排列键盘部的键顶部相对的键顶部上，沿长度方向，形成宽度基本相等的凸部，在不与全音排列键盘部的键顶部相对的键顶部上，形成前端部扩大的凸部。

5.一种乐器用键盘，该键盘具有多个键盘列，该全部或一部分的键盘列中的左右相邻的键按照相差短三度的方式设置，前后相邻的键按照从前方朝向右斜后方相差全音的方式设置。

6.根据权利要求3～5中的任何一项所述的乐器用键盘，其特征在于键呈平面圆弧状设置。

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