專利名稱：鋼琴翻譜器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種用于演奏鋼琴或其它樂器的輔助裝置。
該技術(shù)領(lǐng)域的已有技術(shù)，專利文件(CN2084639U)是一種樂譜譜臺翻譜器，由于翻頁是靠翻紙輪與紙面間的摩擦力擠壓樂譜來進行的，因而有可能翻過兩頁或翻過更多的頁，又由于擺桿擺動角度小于等于120°，翻頁不能完全翻過去，會出現(xiàn)又翻回來的可能，所以該裝置的可靠性不大；同時因踏板結(jié)構(gòu)不宜放在鋼琴上使用，使用范圍受到了限制；再有翻紙輪遮蓋了樂譜中一至二個音節(jié)，增加了讀譜的困難。另一專利(CN2089196U)是卷動式翻譜器，該裝置需用專用的薄膜樂譜或?qū)纷V分頁、然后裝入特制的透明袋中，使用極為不便；演奏中需用腳來控制翻頁速度，因而增加了演奏負但；由于該裝置的動力來自電動機及減速器，運轉(zhuǎn)時的噪聲影響演奏效果；另外這種裝置體積大，制造成本高。
本發(fā)明為克服上述翻閱樂譜技術(shù)的缺點，設(shè)計出一種工作可靠、使用方便、結(jié)構(gòu)緊湊的框架式鋼琴翻譜器。
本發(fā)明運用通電導(dǎo)體切割磁力線產(chǎn)生的電磁力F，在距框架轉(zhuǎn)軸D處，形成翻頁轉(zhuǎn)矩M，使框架翻轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)準確、可靠的翻譜。本裝置由翻頁機構(gòu)、轉(zhuǎn)向機構(gòu)、定比分線機構(gòu)、點動開關(guān)機構(gòu)、底座(16)、永久磁鐵(66)和電池組(17)等組成。


圖1A和
圖1B分別示出翻頁機構(gòu)中的框架(1)小于90°和大于90°時受力情況，框架位于＜90°與＞90°時電流方向相反，為此設(shè)置一個轉(zhuǎn)向機構(gòu)。圖2A和圖2B分別示出轉(zhuǎn)向機構(gòu)在框架位置大于90°時和小于90°時的電流方向，框架位置＜90°時，c點為正極，d點為負極；框架位置＞90°時，c點為負極，d點為正極，而a點連接電池組(17)正極，b點連接電池組(17)負極。圖3示出點動開關(guān)機構(gòu)中的按鈕(39)按下時，定比分線機構(gòu)中的分線盤(43)受力情況，按鈕(39)與分線盤(43)接觸點S處法線n上正壓力N分解出軸向力P和偏載力R，軸向力P推動分線盤(43)中的接線塊(44)與接線柱(55)相接觸，接通電路。圖4示出翻頁時單向接線輪(56)旋轉(zhuǎn)中接線塊(44)受力情況，接線塊(44)與接線柱(55)接觸點S’處法線n’上正壓力N’分解出軸向力P’和圓周力R’，軸向力P’使分線盤(43)退回，切斷電路。翻頁時，翻頁單向輪(25)在與框架連成一體或固接的撥片(67)撥動棘爪(19)時隨框架一起轉(zhuǎn)動，框架翻回時不轉(zhuǎn)；翻回時，單向輪(20)在框架撥片(67)撥動棘爪(19)時隨框架一起轉(zhuǎn)動，框架翻頁時不轉(zhuǎn)。翻頁單向輪(25)與翻頁撥輪(58)齒數(shù)比為15，緊固在翻頁撥輪(58)上的周向撥桿(57)撥動單向接線輪(56)中的棘爪(19)，同時帶動單向接線輪(56)轉(zhuǎn)動，翻頁時，翻頁單向輪(25)逆時針轉(zhuǎn)動1／2圈，翻頁撥輪(58)順時針轉(zhuǎn)動1／10圈，單向接線輪(56)也順時針轉(zhuǎn)動1／10圈；單向輪(20)與撥輪(62)齒數(shù)比為95，緊固在撥輪(62)中懸桿(61)上的端面撥桿(60)撥動單向接線輪(56)中的棘爪(19)，同時帶動單向接線輪(56)轉(zhuǎn)動，翻回時，單向輪(20)順時針轉(zhuǎn)動1／2圈，反向輪(63)逆時針轉(zhuǎn)動9／10圈，與反向輪相同齒數(shù)的撥輪(62)順時針轉(zhuǎn)動9／10圈，單向接線輪(56)也順時針轉(zhuǎn)動9／10圈。分線盤(43)可在軸上滑動，其一個端面裝有十個接線塊(44)并從另一端面用十根導(dǎo)線(64)接出，分別與十個相應(yīng)的框架(1～10)下端連接。與接線柱(55)連成一體或緊固的固定導(dǎo)電片(68)和接線套(53)固接，接線套(53)在壓簧(52)作用下緊靠接線圈(54)，接線圈(54)通過導(dǎo)線與轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的c點連接，轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的d點通過導(dǎo)線(65)與框架(1～10)上端連接，轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的a點和b點分別通過導(dǎo)線與串聯(lián)電池組(17)的正極和負極連接，因此構(gòu)成回路。
本翻譜器翻頁時的運轉(zhuǎn)過程如下當按鈕(39)按下時，分線盤(43)向單向接線輪(56)移動，接線柱(55)與接線塊(44)相接觸，電路接通，框架(1)在轉(zhuǎn)矩M作用下轉(zhuǎn)動，同時撥動翻頁單向輪(25)轉(zhuǎn)動，緊固在翻頁單向輪(25)中推桿(26)上的滾輪(27)在轉(zhuǎn)換體(37)端面斜坡上滾動，并推動轉(zhuǎn)換體(37)沿軸向滑動，當框架(1)位于90°時，接線片(30)與轉(zhuǎn)換片(34)接觸轉(zhuǎn)換為與轉(zhuǎn)換彎片(36)接觸，從而使電流反向，與翻頁單向輪(25)嚙合的翻頁撥輪(58)上的周向撥桿(57)撥動單向接線輪(56)，接線柱(55)在接線塊(44)弧面上滑動，并逐漸將分線盤(43)推開，電路斷開，此時框架(1)已旋轉(zhuǎn)到170°處，框架(1)在其自身重力作用下，最終完成整個翻頁動作。翻頁單向輪(25)轉(zhuǎn)動180°，單向接線輪(56)轉(zhuǎn)動36°(1／10圈)，此時接線柱(55)位于與框架(2)導(dǎo)線相接的第二個接線塊(44)位置上，當按鈕(39)再被按下時，翻頁重復(fù)上述過程。若將框架(1)翻回，單向輪(20)轉(zhuǎn)動180°，通過反向輪(63)和與之嚙合的撥輪(62)中懸桿(61)上的端面撥桿(60)撥動單向接線輪(56)轉(zhuǎn)動360°×(9／10)，即324°，單向接線輪(56)相當于反向轉(zhuǎn)動324°－360°，即－36°，使接線柱(55)又回到第一個框架(1)所對應(yīng)的接線塊(44)位置上。
上述本發(fā)明的原理和翻頁過程的說明，僅是按照十個框架連續(xù)翻頁十張樂譜的一種鋼琴翻譜器的設(shè)計，事實上，根據(jù)翻譜的需要，完全可以設(shè)計出大于十個或者小于十個框架的鋼琴翻譜器，這時只需調(diào)整導(dǎo)線(64)和接線塊(44)的個數(shù)以及定比分線機構(gòu)中的齒數(shù)比。
由于本裝置采用框架來翻頁，因此保證了翻頁的可靠性。由于本裝置用手動按鈕控制，操作很方便，同時省去了腳控機構(gòu)以及原動件到樂譜之間的傳動件，縮減了翻頁裝置所占用的空間。由于本裝置運用了電磁感應(yīng)原理，避免了電動機噪聲，提高了演奏效果。
本發(fā)明共有十八個附圖。
附
圖1A，附
圖1B，框架位于小于90°(
圖1A)和大于90°(
圖1B)時受力圖。其中1－框架，64－十根導(dǎo)線，65－導(dǎo)線，66－永久磁鐵，I－電流方向，N－磁鐵北極，S－磁鐵南極，F(xiàn)－受力方向，M－轉(zhuǎn)矩，D－受力點到框架轉(zhuǎn)軸的距離。
附圖2A，附圖2B，框架位于小于90°(圖2A)和大于90°(圖2B)時轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的兩個相反電流方向示意圖。
附圖3，按鈕與分線盤接觸處受力圖。其中39－按鈕，43－分線盤，S－接觸點，n－接觸點法線，N－分線盤所受法向正壓力，P－分線盤所受軸向力，R－分線盤所受偏載力。
附圖4，接線柱與接線塊接觸處受力圖。其中44－接線塊，55－接線柱，S’－接觸點，n’－接觸點法線，N’－接線塊所受法向正壓力，P’－接線塊所受軸向力，R’－接線塊所受圓周力。
附圖5，點動開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖(V局部放大圖)。其中18－塑料后端蓋，39－按鈕，40－塑料蓋圈，41－彈簧，42－墊圈。
附圖6，鋼琴翻譜器組裝圖。其中1，2，3，4，5，6，7，8，9，10－1～10框架，11－框架空心軸，12－框架墊圈，13－絕緣插套，14－前端塑料蓋板，15－塑料面板，16－塑料底座，17－串聯(lián)電池組，18－塑料后端蓋，19－棘爪，20－單向輪，25－翻頁單向輪，26－推桿，27－滾輪，28－轉(zhuǎn)向機構(gòu)殼體，29－接線螺母，43－分線盤，44－銅質(zhì)接線塊，53－銅質(zhì)接線套，55－銅質(zhì)接線柱，56－單向接線輪，57－周向撥桿，58－翻頁撥輪，60－端面撥桿，61－懸桿，62－撥輪，63－反向輪，64－十根導(dǎo)線，65－導(dǎo)線，66－永久磁鐵，67－撥片。
附圖7，A－A面剖視圖。
附圖8，B－B面剖視圖。其中24－滾動軸承，38－復(fù)位彈簧，37－轉(zhuǎn)換體。
附圖9，C－C面剖視圖。其中59－空心軸。
附
圖10，Ⅰ局部放大圖。
附
圖11，Ⅱ局部放大圖。
附
圖12，Ⅲ局部放大圖。
附
圖13，Ⅳ局部放大圖。其中45－滑套座，46－鋼球，47－調(diào)節(jié)彈簧，48－鍵，49－緊定螺釘，50－固定螺母，51－滾針軸承，52－壓簧，54－銅質(zhì)接線圈。
附
圖14，單向輪與撥輪結(jié)構(gòu)示意圖。其中21－棘爪軸，22－棘爪蓋板，23－壓簧。
附
圖15，翻頁單向輪與翻頁撥輪結(jié)構(gòu)示意圖。
附
圖16，單向接線輪結(jié)構(gòu)示意圖。其中68－固定導(dǎo)電片。
附
圖17，分線盤結(jié)構(gòu)示意圖。
附
圖18，轉(zhuǎn)向機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。其中30－銅質(zhì)接線片，31－調(diào)節(jié)螺釘，32－一對螺母，33－壓簧，34－銅質(zhì)轉(zhuǎn)換片，35－絕緣條，36－銅質(zhì)轉(zhuǎn)換彎片。
實施例點動開關(guān)機構(gòu)由按鈕(39)、塑料蓋板(40)、彈簧(41)和墊圈(42)等零件組成。按鈕下端制成弧面，以便推動分線盤(43)沿軸向滑動，彈簧在按動后即使按鈕復(fù)位。
翻頁機構(gòu)由框架(1～10)、撥片(67)、框架空心軸(11)和絕緣插套(13)等零件組成?？蚣芘c撥片連成一體或固接，并采用高強度的輕質(zhì)導(dǎo)電材料。為避免框架自成回路同時還要保持其強度，用有一定強度的十個絕緣插套分別將各框架連接成一體。各框架下端分別用十根導(dǎo)線(64)與分線盤(43)上相應(yīng)的接線塊(44)連接，框架上端連接的十根導(dǎo)線通過框架空心軸上十個半圓槽(f)穿進，再從側(cè)面的小孔(e)穿出，并合成一根導(dǎo)線(65)，各框架互不干擾，上端各框架開有小孔(g)便于連接導(dǎo)線。為保證翻頁單向輪(25)旋轉(zhuǎn)180°，并考慮到樂譜的厚度，框架翻頁角度需稍大于180°，可將框架旋轉(zhuǎn)軸心高于面板(15)10mm。
轉(zhuǎn)向機構(gòu)由轉(zhuǎn)向機構(gòu)殼體(28)、接線螺母(29)、接線片(30)、調(diào)節(jié)螺釘(31)、一對螺母(32)、壓簧(33)、轉(zhuǎn)換片(34)、絕緣條(35)、轉(zhuǎn)換彎片(36)、轉(zhuǎn)換體(37)和復(fù)位彈簧(38)等零件組成。轉(zhuǎn)換體呈八棱臺形，可在軸上滑動，其端面上有一對對稱軸心，內(nèi)外圈為圓柱面、外端面呈鋸齒狀的凸臺，鋸齒一邊平緩另一邊陡峭，翻頁時，推桿(26)上的滾輪(27)沿平緩面滾動，將轉(zhuǎn)換體沿軸向推進并壓縮復(fù)位彈簧，滾輪(27)滾到鋸齒頂后，即框架翻頁160°后進入陡峭面，轉(zhuǎn)換體可在復(fù)位彈簧作用下復(fù)位，即完成一個翻頁動作。轉(zhuǎn)向機構(gòu)采用滾輪(27)是為了減小滑動摩擦的阻力。轉(zhuǎn)換體一端的四個相間棱邊上裝有轉(zhuǎn)換彎片，兩對角的轉(zhuǎn)換彎片有導(dǎo)線兩兩相接，另一端的三個相鄰對邊裝有轉(zhuǎn)換片，它們之間嵌有絕緣條，采用絕緣條，一是為了絕緣二是為了與其接觸的接線片平滑過渡。轉(zhuǎn)換體四個相間棱邊沿軸向有一定的傾斜度(呈八棱臺形)，是為了減小其復(fù)位時接線片與轉(zhuǎn)換片和轉(zhuǎn)換彎片之間的摩擦。調(diào)節(jié)螺釘使接線片與轉(zhuǎn)換片和轉(zhuǎn)換彎片之間產(chǎn)生一定的壓力，以保持它們之間的良好接觸，一對螺母將壓簧的一端固定在調(diào)節(jié)螺釘上。四個接線片通過銅質(zhì)螺釘和接線螺母生成a、b、c、d(附圖2、附
圖18)四個接線點。
定比分線機構(gòu)由單向輪(20)、翻頁單向輪(25)、單向接線輪(56)、分線盤(43)、翻頁撥輪(58)、撥輪(62)和反向輪(63)等部件組成。翻頁單向輪與翻頁撥輪齒數(shù)比為15，單向輪與撥輪齒數(shù)比為95。單向輪一端面上裝有兩個夾角為180°并對稱于軸心的棘爪(19)。棘爪(19)頭部下面有一壓簧(23)頂著，可繞尾部棘爪軸(21)轉(zhuǎn)動，下部被棘爪蓋板(22)罩著。翻頁單向輪與單向輪的棘爪(19)結(jié)構(gòu)相同，只是棘爪(19)方向相反，另外翻頁單向輪另一端面裝有推桿(26)及滾輪(27)。撥輪一端裝有懸桿(61)，由于結(jié)構(gòu)限制，懸桿(61)穿過翻頁撥輪所在的空心軸(59)。單向接線輪圓周面和一個端面上各均布十個同方向的棘爪(19)，單向接線輪的另一端面上與接線柱(55)連成一體或緊固的固定導(dǎo)電片(68)和接線套(53)固接，接線套(53)在壓簧(52)作用下緊靠接線圈(54)，接線套受到壓簧(52)作用是為了保持與接線圈(54)之間的良好接觸。為減小接線套(53)與接線圈(54)之間的摩擦，就要減小它們之間的相對速度，即減小接線套(53)的回轉(zhuǎn)半徑，所以單向接線輪采用直徑較小的滾針軸承(51)，并使接線套(53)接觸端的回轉(zhuǎn)半徑小于另一端，其形狀呈圓臺形。分線盤與按鈕(39)接觸處制成弧面或斜面，以便在按鈕作用下產(chǎn)生軸向分力。分線盤中的接線塊(44)接觸面制成弧面或斜面，一是翻頁時接線柱(55)與接線塊(44)之間產(chǎn)生一定的壓力以保持它們之間的良好接觸；二是將分線盤推回原位并切斷電路。鋼球(46)和滑套座(45)中的球形坑用于分線盤定位，緊定螺釘(49)通過調(diào)節(jié)彈簧(47)來調(diào)節(jié)鋼球定位的松緊。
權(quán)利要求1.一種框架式鋼琴翻譜器，由翻頁機構(gòu)、轉(zhuǎn)向機構(gòu)、定比分線機構(gòu)、點動開關(guān)機構(gòu)、底座(16)、永久磁鐵(66)和電池組(17)等組成，其特征在于(A)翻頁機構(gòu)中的框架一端通過導(dǎo)線(64)分別與定比分線機構(gòu)中的分線盤(43)上相應(yīng)的接線塊(44)連接，框架另一端通過導(dǎo)線(65)與轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的d點連接，(B)轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的四個接線片(30)構(gòu)成a、b、c、d四個接線點，a點通過導(dǎo)線與電池組(17)的正極連接，b點通過導(dǎo)線與電池組(17)的負極連接，(C)定比分線機構(gòu)中的接線塊(44)與單向接線輪(56)上的接線柱(55)構(gòu)成滑動連接，接線圈(54)通過導(dǎo)線與轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的c點連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，翻頁機構(gòu)中的框架與撥片(67)連成一體或固定連接，撥片(67)撥動定比分線機構(gòu)中的翻頁單向輪(25)或單向輪(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，翻頁機構(gòu)中的翻頁空心軸(11)上開有相應(yīng)框架數(shù)目的半圓形槽(f)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，翻頁機構(gòu)中的框架分別由相應(yīng)框架數(shù)目的絕緣插套(13)套接起來。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的轉(zhuǎn)換體(37)一端面具有兩個對稱軸心、內(nèi)外側(cè)為圓柱面、外端面呈鋸齒狀的凸臺。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、5所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，轉(zhuǎn)向機構(gòu)中轉(zhuǎn)換體(37)一端的四個相間棱邊上裝有轉(zhuǎn)換彎片(36)，兩對角的轉(zhuǎn)換彎片(36)用導(dǎo)線兩兩相接，另一端的三個相鄰對邊裝有轉(zhuǎn)換片(34)，轉(zhuǎn)換體(37)四個相間棱邊沿軸向有一定的傾斜度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，對于十個翻頁框架的鋼琴翻譜器來說，定比分線機構(gòu)中翻頁單向輪(25)與翻頁撥輪(58)齒數(shù)比為15，單向輪(20)與撥輪(62)齒數(shù)比為95。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，定比分線機構(gòu)中單向輪(20)一端面上裝有兩個夾角為180°、對稱于軸心的棘爪(19)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，定比分線機構(gòu)中的撥輪(62)一端裝有懸桿(61)，并穿過翻頁撥輪(58)所在的空心軸(59)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，對于十個翻頁框架的鋼琴翻譜器來說，定比分線機構(gòu)中單向接線輪(56)的圓周面和一個端面上各均布十個同方向的棘爪(19)，另一端面上裝有接線柱(55)，與接線柱連成一體或固接的固定導(dǎo)電片(68)和接線套(53)固接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，定比分線機構(gòu)中的接線套(53)一端有壓簧(52)，另一端緊靠接線圈(54)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式鋼琴翻譜器，其特征在于，對于十個翻頁框架的鋼琴翻譜器來說，定比分線機構(gòu)中分線盤(43)一端面均布十個外端面為弧面或斜面的接線塊(44)。
專利摘要一種鋼琴翻譜器，該裝置由電池，磁鐵，以及點動開關(guān)、翻頁、轉(zhuǎn)向和定比分線等機構(gòu)組成，可靠性高，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便。用手點動按鈕即可完成翻頁動作，避免了直接翻頁不可靠的弊病，同時減少了翻頁時間，是協(xié)助鋼琴和其它樂器演奏及練習的重要輔助工具。
文檔編號G10G7/00GK2149676SQ9224225
公開日1993年12月15日 申請日期1992年11月20日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月20日
發(fā)明者劉祖川 申請人:劉祖川