CN211529590U - 弦乐器、电子调音弦乐器及其调弦装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的弦乐器、电子调音弦乐器及其调弦装置，其中，调弦装置包括行星轮、固定齿轮、从动齿轮、驱动构件和琴弦连接轴，固定齿轮套设于琴弦连接轴上，从动齿轮装设于琴弦连接轴的一端，行星轮同时与从动齿轮和固定齿轮啮合，行星轮可转动地固定于驱动构件上，驱动构件用于驱动行星轮围绕从动齿轮和固定齿轮转动，行星轮为阶梯齿轮、包括上齿轮与下齿轮，上齿轮和下齿轮分别与从动齿轮和固定齿轮啮合，上齿轮与下齿轮齿数相同、模数不同。本实用新型不仅可以实现琴弦的微调功能，而且通过阶梯齿轮的设置，进一步增加了阻止从动齿轮转动的力矩，从而进一步保证调音的稳定性，并且将电子调音器与弦乐器融于一体，增加了产品的功能。

Description

弦乐器、电子调音弦乐器及其调弦装置

技术领域

本实用新型涉及弦乐器领域，尤其是涉及一种弦乐器、电子调音弦乐器及其调整装置。

背景技术

弦乐器作为一种广泛使用的乐器，包括吉他、提琴、胡琴、古琴及古筝等，其中，传统的弦乐器的调音弦轴一般仅仅靠锥度配合来达到自锁，由于制作精度原因往往自锁效果不好，极其容易跑音。吉他类的弦乐器，现在普遍采用的蜗轮蜗杆的方式调音，有较好的自锁效果。现有技术中也出现了一种新型针对提琴的调音装置，如申请号为200880113913.7、专利名称为微调弦轴的发明专利，该发明涉及一种弦乐器的微调弦轴，微调弦轴包括柄部、第一齿轮、至少一个另外的齿轮、头部和至少一个驱动装置齿轮，柄部具有第一区域和至少一个另外的区域，第一区域构成琴弦保持区域，至少一个另外的区域构成用于将微调弦轴固定在弦乐器上的支承区域，其中，第一区域能够相对于至少一个另外的区域转动，第一齿轮与第一区域抗扭地连接，至少一个另外的齿轮与至少一个另外的区域抗扭地连接，头部以能够围绕转动轴线转动方式设置在柄部上，至少一个驱动装置齿轮设置在头部上，并且至少一个驱动装置齿轮作用于第一齿轮和至少一个另外的齿轮。上述专利提供了一种很好的微调结构，这种微调结构的在短时间内因为自锁不会发生跑音，较长时间内由于各种因素依然还是会跑音，而且在用户的操作使用上有进一步的提升空间。

并且，现有调弦装置的齿轮机构均是固定在壳体中，失去壳体齿轮机构缺少约束无法正常运转，也正是因为如此，壳体的内腔结构比较复杂，这样会导致生产成本(模具设计成本、报废率)增加。

另外，现有的电子调音器需要额外购买，体积大多能做到比较小巧便携，调音时通常需要将其夹在待调音的乐器上，诸有不便。

对于吉他类乐器上的电子调音器(主要用于辅助校音)通常夹设在琴头上，如说明书附图中图15所展示的一款电子调音器使用于吉他上的情形，如说明书附图中图16所展示的一款电子调音器使用于小提琴上的情形，电子调音器通过拾取声音，显示音调，用户以此为依据不断调整琴弦使其与标准音调一致，从而实现调音；

对于古筝来说比较特殊，作为一种传统民族乐器，古筝的调音由弦钉控制，调音时通过扳手拧转弦钉达到调音效果，现有的效果比较好的古筝上的电子调音器使用时是将其插接在古筝的弦钉上，具体可参考申请号为201120041514.3、专利名称为一种校音装置的实用新型专利。

综上，因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种使用更为方便的弦乐器、电子调音弦乐器及其调弦装置。

为解决以上技术问题，本实用新型采取了以下技术方案：

本实用新型提供了一种调弦装置，包括行星轮、固定齿轮、从动齿轮、驱动构件和琴弦连接轴，所述固定齿轮套设于琴弦连接轴上，所述从动齿轮装设于琴弦连接轴的一端，所述行星轮同时与从动齿轮和固定齿轮啮合，所述行星轮可转动地固定于驱动构件上，所述驱动构件用于驱动所述行星轮围绕从动齿轮和固定齿轮转动，所述行星轮为阶梯齿轮、包括上齿轮与下齿轮，所述上齿轮和下齿轮分别与从动齿轮和固定齿轮啮合，所述上齿轮与下齿轮齿数相同、模数不同。

进一步的，所述的调弦装置还包括齿轮固定片，所述齿轮固定片装设于琴弦连接轴的一端、且与所述驱动构件将行星轮固定于两者之间。

进一步的，所述的调弦装置还包括电机，所述驱动构件上设有驱动齿轮，所述电机与所述驱动齿轮联接。

进一步的，所述的调弦装置还包括变速机构，所述变速机构设置于电机与驱动齿轮之间、且分别与所述电机和驱动齿轮联接。

进一步的，所述的调弦装置还包括固定套，所述琴弦连接轴装设于固定套内，所述固定齿轮设置于固定套的一端。

进一步的，所述的调弦装置，所述固定套上设置有一圈凸台。

进一步的，所述的调弦装置还包括壳体，所述壳体装设于所述固定套上。

本实用新型提供了一种弦乐器，包括弦乐器本体和以上所述的调弦装置，所述调弦装置装设于所述弦乐器本体上。

进一步的，所述调弦装置还包括控制模块，所述控制模块与所述电机电连接，所述控制模块包括电源单元、中央处理单元和操控单元，所述电源单元和操控单元均与所述中央处理单元连接。

进一步的，所述的弦乐器，所述控制模块还包括振动频率传感单元，所述振动频率传感单元与所述中央处理单元连接。

本实用新型还提供了一种电子调音弦乐器，包括弦乐器本体、总控装置和至少两个以上所述的调弦装置，所述调弦装置和总控装置设置于所述弦乐器本体上，所述调弦装置与总控模块电连接，所述总控装置包括中央处理模块、电源模块和操控模块，所述电源模块和操控模块均与中央处理模块连接。

进一步的，所述的电子调音弦乐器，所述总控装置还包括振动频率传感模块，所述振动频率传感模块与中央处理模块连接。

相较于现有技术，本实用新型提供了一种弦乐器、电子调音弦乐器及其调弦装置，其中，所述调弦装置包括行星轮、固定齿轮、从动齿轮、驱动构件和琴弦连接轴，所述固定齿轮套设于琴弦连接轴上，所述从动齿轮装设于琴弦连接轴的一端，所述行星轮同时与从动齿轮和固定齿轮啮合，所述行星轮可转动地固定于驱动构件上，所述驱动构件用于驱动所述行星轮围绕从动齿轮和固定齿轮转动，所述行星轮为阶梯齿轮、包括上齿轮与下齿轮，所述上齿轮和下齿轮分别与从动齿轮和固定齿轮啮合，所述上齿轮与下齿轮齿数相同、模数不同。本实用新型不仅可以实现琴弦的微调功能，而且由于琴弦自身的张力施加在琴弦连接轴上的转动力，通过阶梯齿轮的设置，进一步增加了阻止从动齿轮转动的力矩，从而进一步保证调音的稳定性。并且，本实用新型还使调弦装置具有自动微调功能，可以进一步增加用户调弦调音的便利性和精准性。

于此同时，齿轮固定片与驱动构件的配合使用，使各个齿轮不需要固定在壳体内，即壳体不需要过多设计复杂的内腔结构，有利于降低生产成本，使得调弦装置更容易设置在不同的乐器上，可以降低结构调整设计的成本与工期。

另外，本实用新型还将电子调音器与弦乐器融于一体，增加了产品的功能多样性，同时也进一步增加了电子调音操作的便利性，有利于增加产品的市场竞争力。

附图说明

图1为本实用新型提供的调弦装置(应用于吉他)的旋转主部的爆炸图。

图2为本实用新型提供的调弦装置(应用于吉他)的旋转主部的剖视图。

图3为本实用新型提供的调弦装置(应用于古筝)的旋转主部的分解结构示意图。

图4为本实用新型提供的调弦装置(应用于胡琴)的旋转主部的爆炸图。

图5为本实用新型提供的调弦装置(应用于胡琴)的旋转主部的剖视图。

图6为本实用新型提供的调弦装置的分解结构示意图。

图7为本实用新型提供的调弦装置的结构示意图。

图8为本实用新型提供的弦乐器(以吉他为示例)的结构示意图。

图9为本实用新型提供的弦乐器(以二胡为示例)的结构示意图。

图10为本实用新型提供的控制模块的结构框图。

图11为本实用新型提供的电子调音弦乐器(以吉他为示例)的结构示意图。

图12为本实用新型提供的电子调音弦乐器(以二胡为示例)的结构图。

图13为本实用新型提供的电子调音弦乐器(以古筝为示例)的结构示意图。

图14为本实用新型提供的总控装置的结构框图。

图15为现有电子调音器使用于吉他上的示意图。

图16为现有电子调音器使用于小提琴上的示意图。

附图标记：

固定齿轮 101

从动齿轮 102

行星轮 103

驱动构件 104

驱动齿轮 105

琴弦连接轴 106

齿轮固定片 107

固定套 108

凸台 1081

壳体 109

壳身 1091

后盖 1092

电机 110

变速机构 111

调弦装置 100

控制模块 120

中央处理单元 121

电源单元 122

操控单元 123

振动频率传感模块 124

总控装置 200

中央处理模块 201

电源模块 202

操控模块 203

振动频率传感模块 204

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。

还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1、图2所示，本实用新型提供了一种调弦装置，包括固定齿轮101、从动齿轮102、行星轮103、驱动构件104和琴弦连接轴106，所述固定齿轮101套设于琴弦连接轴106上，所述从动齿轮102装设于琴弦连接轴106的一端、与琴弦连接轴106固定，所述琴弦连接轴106的另一端用于固定琴弦，所述行星轮103同时与从动齿轮102和固定齿轮101啮合，所述行星轮103一般采用一对，所述行星轮103可转动地固定于驱动构件104上，这种固定方式可以通过轴承直接固定在驱动构件104上，在本实施例中，所述的调弦装置还包括齿轮固定片107，所述齿轮固定片107装设于琴弦连接轴106的一端、且与所述驱动构件104将行星轮103固定于两者之间，即驱动构件104与齿轮固定片107将一对行星轮103及从动齿轮102和固定齿轮101夹设在其中，所述驱动构件104用于驱动所述行星轮103围绕从动齿轮102和固定齿轮101转动，通过使驱动构件104或所述齿轮固定件转动，使行星轮103围绕从动齿轮102和固定齿轮101转动，行星轮103的分度圆直径要比从动齿轮102和固定齿轮101的小很多，而从动齿轮102与固定齿轮101齿数是不同的，固定齿轮101相对于弦乐器是固定不动的，当行星轮103围绕固定齿轮101走过一圈，由于从动齿轮102与固定齿轮101之间具有齿数差，那么从动齿轮102在此期间会相对固定齿轮101发生相对转动，实现琴弦连接轴106扭转，实现琴弦的微调，此种装置同时会阻止琴弦连接轴106的反转。较佳的，所述行星轮103为阶梯齿轮、包括上齿轮(图中未标号)与下齿轮(图中未标号)，所述上齿轮和下齿轮分别与从动齿轮102和固定齿轮101啮合，所述上齿轮与下齿轮齿数相同、模数不同，在本实用新型中，下齿轮的分度圆直径要略大于上齿轮的分度圆直径，相应地，所述从动齿轮102的分度圆直径也要大于固定齿轮101的分度圆直径，这样可以进一步增加阻止从动齿轮102转动的力矩，从而进一步保证调音的稳定性。

进一步的，所述的调弦装置还包括固定套108，所述琴弦连接轴106装设于固定套108内，所述固定齿轮101设置于固定套108的一端，本实用新型通过固定套108固定于弦乐器上。进一步的，所述固定套108上设置有一圈凸台1081。具体的，所述驱动构件104装设在固定套108上，并通过所述凸台1081实现位置的固定，在本实施例中，琴弦连接轴106的一端设置有螺杆(图中未标号)，所述齿轮固定片107可转动地装设于该螺杆上，并通过螺母将齿轮固定片107限制在螺杆上。

进一步的，所述的调弦装置还包括壳体109，所述壳体109装设于所述固定套108上。作为示例，图1和图2是应用于吉他上的调弦装置作为示例，应当注意到，此时壳体109装设在驱动构件104上，但不会将驱动齿轮105罩设在内。

如图3所示，是应用于古筝上的调弦装置作为示例。

如图4、图5所示，是应用于胡琴上的调弦装置作为示例，这种类型的弦乐器的调弦装置在外观上基本已经定型，所以要做适当的调整，以便于安装，具体的，由于整个装置本身在空间上拉长了，驱动构件104与固定套108在长度上都有相应的调整，为了便于安装，本实施例的驱动齿轮105与驱动构件104不再采用一体成型设施，而是分开装配，驱动构件104通过多边形轴体与驱动齿轮105配合。而壳体109部分是由壳身1091和后盖1092构成，这样的装配过程就是：先将驱动构件104插入壳身1091中，将驱动构件104露出的一端装上驱动齿轮105，紧接着插入固定套108，再将琴弦连接轴106插入固定套108中，随后将从动齿轮102装设在琴弦连接轴106上并依次将行星轮103和齿轮固定片107装上，再将螺母拧在琴弦连接轴106上，最后盖1092上后盖1092，使后盖1092完全卡接在壳身1091上，完成装配。

请参阅图6、图7，进一步的，本实用新型提供的调弦装置还包括电机110，所述驱动构件104上设有驱动齿轮105，所述电机110与所述驱动齿轮105联接。具体的，在本实施例中，所述电机110为步进电机，用于精确地驱动的调弦装置微调，以便于保证琴弦调音的精准性。进一步的，所述的调弦装置还包括变速机构111，所述变速机构111设置于电机110与驱动齿轮105之间、且分别与所述电机110和驱动齿轮105联接，本实施例的变速机构111由两个互相啮合的传动齿轮构成，主要用于减速和增加空间上的距离。

本实用新型提供了一种弦乐器，请参阅图8、图9，分别以吉他、二胡作为示例，包括弦乐器本体和以上所述的调弦装置100，所述调弦装置100装设于所述弦乐器本体上。较佳的，如图10所示，所述调弦装置100还包括控制模块120，所述控制模块120(的中央处理单元121)与所述电机110电连接，所述控制模块120包括电源单元122、中央处理单元121、操控单元123，所述电源单元122和操控单元123均与所述中央处理单元121连接。所述控制模块120上可以设有指示灯(图中未标号)，用于表示调弦装置100的工作状态，该实施例的电源模块202以内置电池的形式表现，该实施例的操控单元123以按键的形式表现，用于控制琴弦的调音，每按一下按键实现一个单位的微量调整，有利于保证调弦调音的准确度，有利于方便操作。该弦乐器的调弦装置100是相互独立的，这种设置适用于琴弦较少的弦乐器。

较佳的，所述控制模块120还包括振动频率传感单元124，所述振动频率传感单元124与所述中央处理单元121连接。调音时，拨动琴弦，所述振动频率传感单元124拾取琴弦的振动频率，中央处理单元121将其与对应的标准频率比对，根据差值控制电机110转动，实现琴弦的自动调音，这里的按键可用于开启/关闭装置的自动调音。当然也可改用拾音单元，臂如压电陶瓷片。

本实用新型还提供了一种电子调音弦乐器，请参阅图11-14，分别以吉他、二胡、古筝作为示例，包括弦乐器本体、总控装置200和至少两个以上所述的调弦装置100，所述调弦装置100和总控装置200设置于所述弦乐器本体上，所述调弦装置100与总控模块电连接，所述总控装置200包括中央处理模块201、电源模块202和操控模块203，所述电源模块202和操控模块203均与中央处理模块201连接，所述中央处理模块201与各个调弦装置100的电机联接。相应的，所述总控模块上可以设有指示灯(图中未标号)，用于表示调弦装置100的工作状态，该实施例的电源模块202以内置电池的形式表现，该实施例的操控单元123以按键的形式表现，用于旋转待调节琴弦，驱动该调弦装置100运转。这种设置将各个调弦装置100集成控制，有利于节约成本，适用于琴弦较多的弦乐器。

较佳的，所述总控还包括振动频率传感模块204(当然也可改用拾音模块，臂如压电陶瓷片。)，所述振动频率传感模块204与所述中央处理模块201连接。同样的，调音时，通过按键选择待调音琴弦，可在总控装置200上设置多个指示灯，选择的待调音琴弦对应的指示灯发亮，拨动该琴弦，所述振动频率传感模块204拾取琴弦的振动频率，中央处理模块201将其与对应的标准频率比对，根据差值控制电机110转动，实现琴弦的自动调音，这里的按键可用于开启/关闭装置的自动调音。由于电子调音器在现有技术中多有应用，具体调音原理及过程这里不再赘述。

综上所述，本实用新型中，所述行星轮为阶梯齿轮、包括上齿轮(图中未标号)与下齿轮(图中未标号)，所述上齿轮和下齿轮分别与从动齿轮和固定齿轮啮合，所述上齿轮与下齿轮齿数相同、模数不同，在本实用新型中，下齿轮的分度圆直径要略大于上齿轮的分度圆直径，相应地，所述从动齿轮的分度圆直径也要大于固定齿轮的分度圆直径，这样可以进一步增加阻止从动齿轮转动的力矩，从而进一步保证调音的稳定性。

另外，本实用新型将调弦装置进行了自动化处理，而且将电子调音器与弦乐器进行了一体化，并依据不同弦乐器的情况提供了两种控制模式，进一步提升了调音调弦的便捷性、准确性和操作便利性，提升了用户体验。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种调弦装置，包括行星轮、固定齿轮、从动齿轮和琴弦连接轴，所述固定齿轮套设于琴弦连接轴上，所述从动齿轮装设于琴弦连接轴的一端，所述行星轮同时与从动齿轮和固定齿轮啮合，其特征在于，还包括驱动构件，所述行星轮可转动地固定于驱动构件上，所述驱动构件驱动所述行星轮围绕从动齿轮和固定齿轮转动带动琴弦连接轴转动调弦，所述行星轮为阶梯齿轮、包括上齿轮与下齿轮，所述上齿轮和下齿轮分别与从动齿轮和固定齿轮啮合，所述上齿轮与下齿轮齿数相同、模数不同。

2.根据权利要求1所述的调弦装置，其特征在于，还包括齿轮固定片，所述齿轮固定片装设于琴弦连接轴的一端、且与所述驱动构件将行星轮固定于两者之间。

3.根据权利要求2所述的调弦装置，其特征在于，还包括电机，所述驱动构件上设有驱动齿轮，所述电机与所述驱动齿轮联接。

4.根据权利要求3所述的调弦装置，其特征在于，还包括变速机构，所述变速机构设置于电机与驱动齿轮之间、且分别与所述电机和驱动齿轮联接。

5.根据权利要求4所述的调弦装置，其特征在于，还包括固定套，所述琴弦连接轴装设于固定套内，所述固定齿轮设置于固定套的一端。

6.一种弦乐器，包括弦乐器本体，其特征在于，还包括如权利1-5任意一项所述的调弦装置，所述调弦装置装设于所述弦乐器本体上。

7.根据权利要求6所述的弦乐器，其特征在于，所述调弦装置还包括电机，所述驱动构件上设有驱动齿轮，所述电机与所述驱动齿轮联接；所述调弦装置还包括控制模块，所述控制模块与所述电机电连接，所述控制模块包括电源单元、中央处理单元和操控单元，所述电源单元和操控单元均与所述中央处理单元连接。

8.根据权利要求7所述的弦乐器，其特征在于，所述控制模块还包括振动频率传感单元，所述振动频率传感单元与所述中央处理单元连接。

9.一种电子调音弦乐器，包括弦乐器本体，其特征在于，还包括总控装置和至少两个如权利1-5任意一项所述的调弦装置，所述调弦装置和总控装置设置于所述弦乐器本体上，所述调弦装置与总控模块电连接，所述总控装置包括中央处理模块、电源模块和操控模块，所述电源模块和操控模块均与中央处理模块连接。

10.根据权利要求9所述的电子调音弦乐器，其特征在于，所述总控装置还包括振动频率传感模块，所述振动频率传感模块与中央处理模块连接。

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