CN1867964A - 大钢琴的震奏杆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种大钢琴的震奏杆，该震奏杆具有形状保持性及尺寸稳定性好、重量轻、刚性高的优点，据此可稳定地获得所需操作，提高连续击打性能。一种大钢琴的震奏杆(4)，利用该震奏杆4可进行击弦后提起琴锤(30)这一动作，该震奏杆(4)由采用长纤维法成形的含增强用长纤维的热可塑性树脂的模制品构成。另外，震奏杆(4)具有使得重量减轻的截面减小部(49、50、54)。另外，增强用的长纤维由碳素纤维构成，热可塑性树脂由ABS树脂构成。

Description

大钢琴的震奏杆

技术领域

本发明涉及声学大钢琴等中为了获得连续击打性而在敲打弦之后将琴锤提起的大钢琴的震奏杆。

背景技术

大钢琴中包括震奏杆的琴胆(action)一般如下构成。即，大钢琴的琴胆以后端部为中心而自由转动地设置着，包括设置于键的后部的舟型杆、和可自由转动的安装于舟型杆上的震奏杆(repetition lever)和举起杆(jack)等构成。震奏杆在与舟型杆的两股状杆安装部卡合的状态下被安装并沿前后方向延伸，琴锤通过柄辊(shank roller)而安置于其上。举起杆的上端部卡合在形成于震奏杆之上的举起杆导引孔内，在离键状态下，保持与柄辊间微小的间隔从下方与之相对。另外，震奏杆和举起杆通过重复弹簧向复位方向被施力，在离键状态，举起杆相对于调节钮保持规定的间隔而从下方与之相对。

根据上述结构，如果键被按下，通过舟型杆向上突起，震奏杆和举起杆与舟型杆一起向上方转动。随着它们的转动，举起杆通过柄辊顶起琴锤。之后，转动到琴锤就要敲打上方的弦的时点时，举起杆通过与调节钮卡合而从柄辊中脱落。这样，琴胆与键的连接被释放，琴锤以自由转动状态击弦。击弦之后，琴锤向反向转动。

之后，如果键被离键，在键返回至规定高度的时候，震奏杆通过重复弹簧的弹力而进行复位转动，并通过柄辊而推起琴锤。采用这种方式，举起杆在重复弹簧的弹力作用下而进行复位转动，通过进入柄辊下侧，即使键不完全返回，也可确保下次的击弦动作的进行，因此，确保了连续击打性。

如上，震奏杆是用于在击弦之后，通过经由柄辊将琴锤推起，实现连续击打相同键的颤音(trill)那样的连续击打演奏法的部件，并和其他许多琴胆部件一样，以前通常采用木材构成。这是因为，木材具有取材容易，加工性好，并且重量轻、刚性高等优点。尤其，对于震奏杆，不仅要求其轻，以适应在与键的离键相对应的规定时刻进行琴锤的推起动作，从而应答性良好地随着键的离键轻快地转动，而且要求刚性高，从而在推起琴锤时不产生大的变形。

另外，作为现有技术的震奏杆，已知的有采用合成树脂制的产品，例如专利文献1所公开的。该震奏杆由ABS树脂等构成，为了防止其带电，至少在表面上设有具导电性的涂料层或金属层等。

如上述，作为现有技术的震奏杆的材料，从兼顾轻量性和高刚性等观点看，一般采用木材。但是，就其一方面，作为天然原材料的木材不但由于缺乏匀质性而刚性及重量会产生不均，而且还存在由于残留应力等容易产生翘曲和扭曲等变形的缺点。另外，木材因为根据干湿而尺寸变化大，故震奏杆的宽度根据干湿条件而伸缩较大，结果，与通过舟型杆的杆安装部之间的间隙产生变化，从而震奏杆相对舟型杆有时变松，有时变涩。以上其本身的变形或与杆安装部间的间隙的变化，可能使得震奏杆的操作变得不稳定。

另一方面，如果震奏杆采用专利文献1公开的ABS树脂构成，由于形状保持性及尺寸稳定性优良，而不具有采用木材时的上述种种缺点的同时，还可具有可高精度加工、可降低材料成本等优点。然而，ABS树脂比重比木材更大，相应地，震奏杆的轻快性受损，动作变迟钝。另外，因为ABS树脂刚性比木材小，故由于提起琴锤时弯曲较大，提起琴锤的动作的时刻产生偏移等，从而失去了采用木材构成时的优点，连续击打性能降低。

本发明是为了解决该课题而提出的，目的是提供一种形状保持性及尺寸稳定性好、重量轻、具有高刚性、据此可获得稳定的所需操作、使连续击打性能提高的大钢琴的震奏杆。

专利文件1：特开2003-5740号公报

发明内容

为了实现该目的，技术方案1的发明为一种击弦后可进行提起琴锤动作的大钢琴的震奏杆，其特征在于，由采用长纤维法成形的含补强用长纤维的热可塑性树脂的成形品构成。

上述的长纤维法是指，通过注塑成形，将含被热可塑性树脂覆盖的相同长度的纤维状强化材料的颗粒物成形而得到成形品。根据该长纤维法，和将单纯地含有将短纤维作为强化材料的颗粒物注塑成形的情形不同，在成形品中含有较长的纤维状强化材料。因此，本发明的震奏杆由于含有较长的补强用长纤维，与仅采用ABS树脂等合成树脂构成的情形相比，可得到非常高的刚性、可得到大于或等于木材的刚性。这样，可抑制击弦后提起琴锤时震奏杆的弯曲，并可在规定的时刻稳定地进行琴锤的提起动作。另外，用长纤维法成形的成形品和单体合成树脂一样，形状保持性及尺寸稳定性好，所以和采用木材时相比，由于震奏杆自身的翘曲和扭曲等变形以及干湿条件所引起的伸缩可被抑制得非常小。通过上述，不但可以稳定进行震奏杆的操作，而且可使连续击打性能提高。

技术方案2涉及的方案是在方案1所述的大钢琴的震奏杆重，长纤维的长度0.5mm以上。

根据这种结构，因为成形品中含有0.5mm以上的长度的补强用长纤维，所以可以得到非常高的刚性，可确保震奏杆所需的刚性。

另外，方案3是在方案1或2所述的大钢琴的震奏杆中，长纤维为碳素纤维。

通常，碳素纤维比其他的补强用长纤维例如玻璃纤维导电性更高，因此，如上所述，通过将碳素纤维作为补强用长纤维使用，可提高震奏杆导电性，采用这种方式，可确保琴锤等其他部件因摩擦而产生的静电逸走，以防止带电。这样，可抑制震奏杆及其周边的尘土的黏附，因此，可良好维持震奏杆的动作及外观。

另外，方案4涉及的是在方案1至3任一项所述的大钢琴的震奏杆中，热可塑性树脂为ABS树脂。

在震奏杆上，一般来讲，安装有与落下螺钉(drop screw)抵接的杆表皮(lever skin)等其他部件。一方面，ABS树脂在热可塑性树脂中是具有较高粘合性的。因此，作为构成震奏杆的热可塑性树脂，如果采用ABS树脂，可以容易通过粘合来向震奏杆安装杆表皮等其他部件，能够提高组装性。

方案5涉及的是在方案1至4任一项所述的大钢琴的震奏杆中，具有用于减轻重量的截面减小部。

根据这种结构，由于截面减小部使震奏杆被轻型化，所以可提高其轻快性。另外，如上，在本发明中，因为补强用的长纤维提高了刚性，故即使因截面减小部而减小了截面，也可确保所需的刚性。这样，即可确保所要的刚性，又可实现最大限度的轻型化。因此，可进一步使连续击打性能提高。另外，因为震奏杆通过注塑成形而成形，故在成形时可容易且高精度成形该截面减小部。

附图说明

图1为本发明实施形态的大钢琴的震奏杆的(a)平面图、(b)侧面图、(c)底面图。

图2为含图1震奏杆的大钢琴的键盘装置的侧面图。

图3表示出对震奏杆进行的刚性试验结果和其比较例的图。

图4表示图1(b)的A部的部分放大侧面图。

图5为沿图1(a)的V-V线剖切的截面图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的优选实施形态进行详细的说明。在下面的说明中，将大钢琴的从演奏者观察的跟前侧(图2的右侧)作为“前”、里侧(图2的左侧)作为“后”，进一步，将键2的横方向作为“左右方向”而进行说明。

首先，参照图1对震奏杆4进行说明。在本实施形态中，该震奏杆4由采用长纤维法成形的热可塑性树脂的成形品构成，例如，如下述的采用颗粒物注塑成形这一方式来成形。该颗粒物是这样形成的，即将碳素纤维所构成的粗纱在施加规定张力的状态下定向，一边用挤压机挤出的如ABS树脂这样的含橡胶状聚合物的热可塑性树脂涂覆成形。根据这种成形方法，颗粒物成形时碳素纤维的粗纱不会折断，可使成型的粗纱中含有与之相等长度的碳素纤维。在本实施形态中，颗粒物的长度设定为5～15mm，这样，在采用该颗粒物注塑成形的震奏杆4中，含有长度为0.5～2mm的碳素纤维。

如图1所示，震奏杆4沿前后方向延伸成杆状，一体地装配有中央舟型杆安装部41、从舟型杆安装部41向前方和后方分别延伸的柄辊提起部42及杆按钮安装部43。

舟型杆安装部41具有宽度和高度基本上一定的矩形截面，在其中央部，左右方向贯通地形成将震奏杆4安装到舟型杆3(参照图2)上的安装孔44。

柄辊提起部42的宽度比舟型杆安装部41大，上述宽度随朝向前方方向逐渐扩大，在前半部变成一定。另外，柄辊提起部42的后半部的高度与舟型杆安装部41的高度相同，另一方面，前半部的上面向前下方呈曲线状倾斜。在柄辊提起部42的前半部，前后方向延伸地形成有上下方向贯通的举起杆导向孔45，比其靠前的前侧的上面的前端部成为用于安装杆表皮39(参照图2)的表皮安装部46。

如图4所示，柄辊提起部42的前半部的下面比后半部的下面高一截，这样，在两者的界面处形成下阶梯部56。另外，在与下阶梯部56前侧邻近的位置，形成沟槽57。该沟槽57在柄辊提起部42的左右各外侧面，横跨其整个上下方向而延伸，每个沟槽57的前后边缘部形成有标线57a，57a。沟槽57和标线57a相对柄辊提起部42的下面大致成直角，下阶梯部56的前面相对标线57a保持规定的微小角度而倾斜。这些下阶梯部56及标线57a如后所述，在相对震奏杆4调整琴胆1的举起杆5的角度位置时作为基准而使用。

进一步，在柄辊提起部42的上面做一个倒角。具体地，如图5所示，构成举起杆导向孔45的左右壁部45a、45a的各自的左右上角部在成形时形成倒角，形成0.2mm～0.5mm的R部45b。

在柄辊提起部42的后半部的左右侧面上，残留有周边部48而形成作为截面减小部的第1凹部49(图中仅示出一个)。更具体地，该第1凹部49包括：从举起杆导向孔45附近向后方依次加深的部分49a、从下侧边缘部48向上方直到其中途逐渐加深的部分49b、和剩下的具有一定深度的部分49c。表皮安装部46的下面设有三角形状的突起47，在该突起47的下面也残留中央部分而在其左右形成第2凹部50(截面减小部)。另外，柄辊提起部42的下面，形成与重复弹簧6(参照图2)的一端部结合的沟52。

另一方面，杆按钮安装部43具有与柄辊提起部42的后端部大致相同宽度和与舟型杆安装部41大致相同的高度。另外，杆按钮安装部43的下面的后端部呈斜向后上方的倾斜面，并形成以使该倾斜面和上面之间倾斜贯通的杆按钮28(参照图2)的安装用螺纹孔51。在杆按钮安装部43的左右侧面上，残留其周边部53而形成作为截面减小部的第3凹部54(图中仅示出一个)。该第3凹部54除了螺纹孔51附近的部分较浅外，均具有规定的一定的深度。

下面，将参照图2对含上述结构的震奏杆4的琴胆1的结构进行说明。多个键2(仅图示1个)中的每一个均设有琴胆1。如该图所示，琴胆1包括前后方向延伸的可自由转动的舟型杆3、以及自由转动地安装在舟型杆3上的上述震奏杆4和举起杆5，该琴胆1安装于左右的托架21，21(仅图示1个)之间。左右的托架21，21分别被固定于安置键2的键架(未图示)的左右端部，舟型杆轨道22设置在托架21，21之间，舟型杆3的后端部被自由转动地安装在螺纹固定到该舟型杆轨道22上的各舟型杆法兰24上。经由舟型杆跟部26，各舟型杆3置于设置在对应的键2的上表面后部的绞盘钮25上。

另外，琴锤柄轨道23延伸设置在左右托架21，21之间。在该琴锤柄轨道23中，多个柄法兰31(图中仅示出1个)用螺钉38固定，琴锤30被转动自如地支持在各柄法兰31上。琴锤30由转动自如地安装在前端部的柄法兰31上的琴锤柄32、安装于其后端部上的琴锤头33等构成。琴锤柄32的下面在接近前端的规定位置处安装有圆柱状的柄辊37。另外，在键2的后端部上直立地设有后挡物10，其从后侧与琴锤30相对设置。

舟型杆3具有在上方延伸的两股状柄安装部3a，在该柄安装部3a的分叉部分别形成的各孔中粘有衬布(bushing cloth)(图中均未示出)，在两衬布之间水平安装销3b。而且，震奏杆4在其舟型杆安装部41与杆安装部3a结合的状态下，通过插入安装孔44中的销3b，自由转动地安装于舟型杆3上。杆螺钉27以上下方向贯通的状态进退自如地螺纹结合在震奏杆4后端部的螺纹孔51中，柄按钮28一体地设于该柄螺钉27的下端部。另外，通过安装于舟型杆3上且与沟52结合的重复弹簧6的作用，该震奏杆4在复位方向(图2的逆时针方向)上被激励。根据上述结构，当键2处于离键状态下，震奏杆4借助重复弹簧6的弹力向复位侧转动，柄按钮28与舟型杆3的上面抵接的同时通过旋动杆螺钉27，可调整处于离键状态下的震奏杆4的角度。

在震奏杆4的上面的举起杆导向孔45附近，琴锤30通过柄辊37而安置。如图5所示，柄辊37的宽度与举起杆导向孔45的壁部45a，45a外端间的距离基本相等，这样，在柄辊37跨在举起杆导向孔45上的状态下，设置成占有壁部45a，45a的整个宽度。另外，在震奏杆4的表皮安装部46的上面，可贴附杆表皮39，该杆表皮39与可从下方进退自如旋入柄法兰31的落下螺钉7相对。根据这种结构，通过旋动落下螺钉7，调整向其下放的突出量，可以调整震奏杆4通过杆表皮39而与落下螺钉7相抵接的时间。

举起杆5呈L字形，该L字形是由截面为矩形的呈上下方向延伸的琴锤提起部5a以及从琴锤提起部5a的下端部向后基本上成直角延伸的调节钮抵接部5b形成，在该举起杆5的拐角，自由转动地安装在舟型杆3的前端部。琴锤提起部5a的上端部在前后方向移动自如地卡合在震奏杆4的举起杆导向孔45中，并且，在离键状态下与柄辊37保持微小的间距并相对向。另外，举起杆5在对震奏杆4施力的重复弹簧6的作用下，向复位方向(图2的逆时针方向)被施力。

另外，在举起杆5的琴锤提起部5a中间部，用于调整举起杆5的角度位置的举起杆钮螺钉9在前后方向贯通的状态下进退自如地螺合。在举起杆钮螺钉9的前端部，一体地设有举起杆钮12，该举起杆钮12在离键状态下与竖立设于舟型杆3上的弹簧13相抵接。因此，通过旋动该举起杆钮螺钉9可调整处于离键状态下的举起杆5的角度位置。

如图4所示，该举起杆5的角度调整是将震奏杆4上所形成的上述标线57a或下阶梯部56作为基准而进行的。即，在将标线57a作为基准时，将后侧的标线57a和震奏杆4上面的交点作为基准点B，使举起杆5的背面5c与该基准点B一致，通过旋动举起杆钮螺钉9，举起杆5被调整到规定的角度位置。在该状态下，由上述标线57a和下阶梯部56的前面之间的角度关系，可使举起杆5的背面5c与下阶梯部56的前面一致。因此，纵然将下阶梯部56作为基准，使举起杆5的背面5c与其前面一致，也可将举起杆5调整为规定的角度位置。综上，无论采用标线57a或下阶梯部56的哪一个，都可以对举起杆5的角度位置进行调整。

另一方面，在琴锤柄轨道23下面，螺纹固定有调节轨道40，在该调节轨道40的下面，用于限制向举起杆5上方转动的调节钮8被进退自如地螺合，并和举起杆5的调节钮抵接部5b的前端部保持规定的间隔而相对。

上述结构的琴胆1的操作和上述现有技术的操作大致相同。即，如果由图2所示的离键状态键2被按键，则舟型杆3通过绞盘钮25被提起，以这种方式，向上方转动的同时，安装于舟型杆3上的震奏杆4和举起杆5也向上方转动。随着该转动，震奏杆4通过杆表皮39而与落下螺钉7抵接的同时，举起杆5通过柄辊37而提起琴锤30，使之向上方转动。之后，在琴锤30转动到就要击打张设于上方的弦S的时刻，举起杆5通过与调节钮8卡合，从柄辊37中脱落，这样，琴锤30从琴胆1和键2连接中释放，以自由转动状态击打弦S。

击弦S后，琴锤30向相反方向复位转动，被后挡物10卡止。之后，如果键2被离键，解除后挡物10对琴锤30的挡止，在键2返回到规定的高度时，震奏杆4离开落下螺钉7，通过重复弹簧6的弹力，相对舟型杆3向逆时针方向复位转动，以这种方式，通过柄辊37而提起琴锤30。这样，通过举起杆5在重复弹簧6的弹力作用下而复位转动，进入柄辊37的下侧，即使键2没有完全返回，也可确保进行下次的击弦，可确保连续击打性。

如上所述，根据本实施形态，因为含有采用长纤维法所成形的ABS树脂的成形品所构成的0.5～2mm的较长碳素纤维的补强用长纤维，震奏杆4可得到极高刚性，并得到大于或等于木材的刚性。因此，可抑制击弦后提起琴锤30时的震奏杆4的弯曲度，可在规定的时刻稳定进行琴锤30的提起动作。另外，因为和单体的合成树脂一样具有优良的形状保持性及尺寸稳定性，故与采用木材相比，震奏杆4自身的翘曲及弹力等形变及由于干湿条件的伸缩可被抑制得非常小。总之，不但可以稳定进行震奏杆4的操作，而且可使连续击打性能提高。

另外，在本实施形态中，作为震奏杆4中所含有的补强用长纤维，因为采用碳素纤维，故提高震奏杆4的导电性，采用这种方式，可确保琴锤30等其他部件因摩擦而产生的静电逸走，以防止带电。这样，可抑制震奏杆4及其周边的尘土的黏附，因此，可良好维持震奏杆4的动作及外观。

进一步，在本实施形态中，作为构成震奏杆4的热可塑性树脂，因为采用具有较高粘合性的ABS树脂，可以容易通过粘合而向震奏杆4安装杆表皮39及衬布等的其他部件，能够使其组装性提高。

图3为一图，用于同时表示本实施形态中对震奏杆的刚性补强效果进行确认的试验结果与比较例。比较例的震奏杆由木材(角树hornbeam)构成，实施形态和比较例中尺寸和形状互相相同。试验方法如下：在将震奏杆两端部支持的状态下，从上方向其中央部一边施加负荷一边测定位移，并从此时的负荷和位移的关系算出刚性。另外，分别就实施形态和比较例而言，提供多个相同数量的样品。图3表示各自平均的负荷-位移关系。

如该图所示，根据该试验结果，可以看到，实施形态的震奏杆的刚性相对比较例约增大13％，比木制的震奏杆的刚性大相当多。另外，尽管未图示，但对于样品间的刚性的偏离，也可看到实施形态中的很小。如上所述，在采用本实施形态的材质的时候，在尺寸和形状相同的条件下，因为可得到比木制时大很多的刚性，所以，通过在震奏杆4中形成上述那样的第1～第3凹部49、50、54(截面减小部)，不但可确保和没有所述截面减小部的现有技术的木制震奏杆相同的刚性，而且可最大限度的实现轻型化，这样，可使连击性能提高。

另外，震奏杆4的举起杆导向孔45的壁部45a被形成倒角，之上安置有琴锤30的柄辊37，所以，如果形成倒角的话，和震奏杆4的接触面积相应地减少，摩擦阻力减轻，这样，可减轻键的静荷载。尽管图未示出，但根据该试验结果，可看出静荷载被减轻1～3g。

另外，本发明并未限定于说明的实施形态中，而是能够以各种形态实施。例如，实施形态中，尽管以分别采用ABS树脂作为热可塑性树脂、将维碳素纤维作为补强用长纤维为例，但是也可采用其他合适的材料，例如，对于后者，可采用玻璃纤维。另外，在实施形态中，作为用于将震奏杆轻型化的截面减小部，尽管形成第1～第3凹部49、50、54，但是在优先考虑刚性的场合，可略去这样的截面减小部。进一步，实施形态中，尽管本发明以声学大钢琴用的震奏杆为例，但本发明同样也可适用于其他键盘型电子钢琴或自动演奏钢琴的震奏杆中。另外，在本发明宗旨范围内，可对细节部分的结构作出适当的变更。

如上所述，本发明提供了一种震奏杆，利用该震奏杆能够获得大钢琴的重复键击效果以便可稳定地进行所需的操作，并有效用于使连续击打性能提高。

Claims (5)

1、一种大钢琴的震奏杆，其在击弦后进行琴锤的提起动作，

其特征在于，该震奏杆由含增强用长纤维的热可塑性树脂的成形品形成，该模制品由长纤维方法成形。

2、如权利要求1所述的大钢琴的震奏杆，其特征在于，上述长纤维的长度为0.5mm以上。

3、如权利要求1或2所述的大钢琴的震奏杆，其特征在于，上述长纤维为碳素纤维。

4、如权利要求1至3任一项所述的大钢琴的震奏杆，其特征在于，上述热可塑性树脂为ABS树脂。

5、如权利要求1至4任一项所述的大钢琴的震奏杆，其特征在于，具有用于减轻重量的截面减小部。

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