專利名稱：一種電子鋼琴琴鍵裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及樂器，具體涉及一種電子鋼琴琴鍵裝置及電子鋼琴鍵盤。
背景技術：
隨著生活素質的不斷提高，人們對電子樂器品質的要求越來越高，尤其是對電子鋼琴鍵盤的手感要求也越來越高，而現有的電子鋼琴鍵盤手感與傳統的鋼琴鍵盤手感相比仍然有一定的差距。存在手感差距的主要因素在于電子鋼琴琴鍵的下壓與回彈難以控制，有些鍵盤琴鍵下壓時阻力過大，而回彈時過于迅速，使手指產生壓迫感，彈奏者在彈琴時手指很容易疲勞；有些鍵盤琴鍵下壓良好，但回彈卻過慢，感覺不到明顯的錘感，對電子鋼琴琴鍵的下壓與回彈的控制一直是電鋼琴鍵盤領域最難攻克的問題之一。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種電子鋼琴琴鍵裝置及電子鋼琴鍵盤，該電子鋼琴鍵盤可以實現逼真的大眾化鋼琴鍵盤手感，讓演奏者更能盡情發揮。
本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案為一種電子鋼琴琴鍵裝置，包括大支架、上支撐架、下支撐架、白鍵、黑鍵和導電膠、印刷線路板、第一杠桿臂和第二杠桿臂；其特征在于所述大支架含有階梯型結構，所述階梯型結構包括依次相連的第一階梯、第二階梯、第三階梯，上支撐架置于第三階梯上，下支撐架置于第一階梯和第二階梯下方，白鍵和黑鍵置于大支架和上支撐架上并與上支撐架相連，第一杠桿臂和第二杠桿臂穿過第一階梯和第二階梯的結合部及下支撐架，并分別與白鍵、黑鍵相連，導電膠敷于印刷線路板上，并置于第二階梯和第三階梯之下。
所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其中第一階梯連接前延伸板，前延伸板包括上翻平臺，第三階梯連接下延伸板。
所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其中前延伸板的上翻平臺上設置有支撐白鍵的凸起元件，第二階梯上設置有支撐黑鍵的凸起元件。
所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其中套帽包覆凸起元件，套帽包覆凸起元件。
所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其中上支撐架上設置有第一凸臺和第二凸臺，白鍵的后端套入第一凸臺，黑鍵的后端套入第二凸臺。
所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其中第一凸臺上開有第一軸孔，白鍵的后端設有與第一軸孔相應的白鍵軸，白鍵軸穿過第一軸孔，第一彈性片穿過第一凸臺，第一彈性片的一端置于第一上支撐架卡槽內，其另一端置于設于白鍵后端的白鍵卡槽內；第二凸臺上開有第二軸孔，黑鍵的后端設有與第二軸孔相應的黑鍵軸，黑鍵軸穿過第二軸孔，第二彈性片穿過第二凸臺，第二彈性片的一端置于第二上支撐架卡槽內，其另一端置于設于黑鍵后端的黑鍵卡槽內。
所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其中第一杠桿臂連接第一杠桿重錘塊，第二杠桿臂連接第二杠桿重錘塊；第一杠桿臂的前端設置有第一矩形槽，第二杠桿臂前端設置有第二矩形槽；第一杠桿臂和第二杠桿臂的前端套接軸，軸穿過下支撐架軸孔，第一杠桿臂和第二杠桿臂繞軸轉動。
所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其中第二階梯上設置第一緩沖墊，前延伸板的上翻平臺上設置第二緩沖墊，前延伸板的上翻平臺下方設置第三緩沖墊，下延伸板與上支撐架延板的交匯邊沿處設置第四緩沖墊，下延伸板的下邊沿設置第五緩沖墊。
所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其中印刷線路板一端卡在下支撐架上設置的延伸卡槽內，另一端固定于大支架上的鍵板螺絲孔內。
白鍵后端內凹處，靠近白鍵卡槽，設置有頂壓塊；頂壓塊置于上支撐架上。
本發明的有益效果為構件拆裝方便，使電子鋼琴琴鍵裝置及電子鋼琴鍵盤容易維修，構件相對獨立，且互換性較強，合理布置緩沖墊，使電子鋼琴琴鍵裝置及電子鋼琴鍵盤手感更接近真鋼琴手感。


本發明包括如下附圖圖1為本發明支架結構示意圖；圖2為本發明黑白鍵位置示意圖；圖3為本發明鍵盤結構示意圖；圖4為本發明白鍵非工作狀態示意圖；圖5為本發明白鍵工作狀態示意圖；圖6為本發明黑鍵非工作狀態示意圖；圖7為本發明黑鍵工作狀態示意圖；圖8為本發明第一杠桿臂示意圖及其局部放大示意圖。
具體實施例方式
下面根據附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明本發明通過大量的數據采集測試，重點著手于琴鍵手感問題的研究上，分析了琴鍵下壓過程中對手的阻力變化過程和回彈時琴鍵速度對人手的觸感變化，同時分析了眾人對琴鍵手感要求的不同見解，通過系列的結構變化，使電子鋼琴鍵盤的手感更加逼近了真鋼琴手感。
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8所示，本發明電子鋼琴琴鍵裝置，包括大支架1、上支撐架2、下支撐架3、白鍵22、黑鍵23和導電膠41、印刷線路板40、第一杠桿臂33和第二杠桿臂34；所述大支架1含有階梯型結構，所述階梯型結構包括依次相連的第一階梯4、第二階梯5、第三階梯6，上支撐架2置于第三階梯6上，下支撐架3置于第一階梯4和第二階梯5下方，白鍵22和黑鍵23置于大支架1和上支撐架2上并與上支撐架2相連，第一杠桿臂33和第二杠桿臂34穿過第一階梯4和第二階梯5的結合部及下支撐架3，并分別與白鍵22、黑鍵23相連，導電膠41敷于印刷線路板40上，并置于第二階梯5和第三階梯6之下。第一階梯4連接前延伸板7，前延伸板7包括上翻平臺46，第三階梯6連接下延伸板8。在前延伸板7和下延伸板8上分別設置螺絲孔9和螺絲孔9′用于固定大支架1。前延伸板7的上翻平臺46上設置有支撐白鍵22的凸起元件17，第二階梯5上設置有支撐黑鍵23的凸起元件18。套帽43包覆凸起元件17，套帽44包覆凸起元件18。上支撐架2上設置有第一凸臺19和第二凸臺19′，白鍵22的后端套入第一凸臺19，黑鍵23的后端套入第二凸臺19′。第一凸臺19上開有第一軸孔20，白鍵22的后端設有與第一軸孔20相應的白鍵軸31，白鍵軸31穿過第一軸孔20，第一彈性片30穿過第一凸臺19，第一彈性片30的一端置于第一上支撐架卡槽28內，其另一端置于設于白鍵22后端的白鍵卡槽29內；第二凸臺19′上開有第二軸孔20′，黑鍵23的后端設有與第二軸孔20′相應的黑鍵軸31′，黑鍵軸31′穿過第二軸孔20′，第二彈性片30′穿過第二凸臺19′，第二彈性片30′的一端置于第二上支撐架卡槽28′內，其另一端置于設于黑鍵23后端的黑鍵卡槽29′內。第一彈性片30和第二彈性片30′起著支撐琴鍵的作用，防止琴鍵后脫，同時還能產生反彈力，以抵消部分琴鍵自重；第一軸孔20和第二軸孔20′沿著琴鍵方向開放，便于琴鍵的拆裝。
第一杠桿臂33連接第一杠桿重錘塊35，第二杠桿臂34連接第二杠桿重錘塊35′；第一杠桿臂33的前端設置有第一矩形槽39，第二杠桿臂34的前端設置有第二矩形槽39′；杠桿臂33上與杠桿重錘塊35，通過注塑方式形成為一體；塑膠前端上表面設置有一斜坡36，斜坡通過倒角與上37和下平臺38形成相切過渡，矩形槽39用于儲備潤滑油，保證足夠的潤滑油長久使用。琴鍵鍵腳24和琴鍵鍵腳26內設置有一個帶圓弧面的軟性橡膠墊42，起著緩沖和降噪作用，其在運動過程中與杠桿前端上表面配合形成一個合理的運動狀態，保證了在彈壓琴鍵的過程中手感保持著非常良好。第一杠桿臂33和第二杠桿臂34的前端套接軸45，軸45穿過下支撐架軸孔11，第一杠桿臂33和第二杠桿臂34繞軸45轉動。杠桿臂利用黑白琴鍵鍵腳的施壓作用，繞著穿插于下支撐架軸孔11間的不銹鋼軸45來回擺動于大支架1內。杠桿臂支撐著琴鍵鍵腳，由于杠桿重錘塊的自重作用，必然會使杠桿臂受力往上支撐琴鍵，使得琴鍵有向上運動趨勢，因設置于琴鍵鍵腳上的白鍵延伸腳25，黑鍵延伸腳27和設置于大支架前端上的琴鍵腳棉墊14相互頂壓，迫使琴鍵受限于此，保證了琴鍵在非工作狀態時處于平整狀態。
第二階梯5上設置第一緩沖墊12，前延伸板7的上翻平臺46上設置第二緩沖墊13，前延伸板7的上翻平臺46下方設置第三緩沖墊14，下延伸板8與上支撐架延板32的交匯邊沿處設置第四緩沖墊15，下延伸板8的下邊沿設置第五緩沖墊16。這些不同厚度，硬度和密度的緩沖墊可采用軟性棉布制作，起著限位、防震、緩沖、降噪音等作用。第四緩沖墊15和第五緩沖墊16均模仿了人的手指頭之間的手感，采用中間密實，兩邊較軟的多層結構，起到了加強緩沖杠桿臂的作用。
所述導電膠41設置于所述PCB40上，PCB40一端平行卡在下支撐架3上設置的延伸卡槽21內，另一端通過螺絲固定于大支架1上的鍵板螺絲孔10內。導電膠兩邊設有連體凸臺47，保證了導電膠同時被壓于PCB40和大支架1之間，防止移位。
白鍵22后端內凹處，靠近白鍵卡槽29，設置有頂壓塊48；頂壓塊48置于上支撐架2上。
非工作狀態下，白鍵鍵腳24內設置的橡膠墊42，和黑鍵鍵腳26內設置的橡膠墊42′，停留在杠桿臂前端上表面的上平臺37上，兩者相互連接，因第一杠桿重錘塊35和第二杠桿重錘塊35′的自重作用，杠桿臂前端將支撐著白鍵22和黑鍵23有往上運動趨勢，但由于白鍵延伸腳25，黑鍵延伸腳27受迫于琴鍵腳棉墊14的支撐，無法做向上的運動，琴鍵處于靜止狀態。當有一定的外力作用下，按下琴鍵時，設置在琴鍵鍵腳內的橡膠墊42和橡膠墊42′受壓產生動力，迫使杠桿臂與琴鍵發生相對運動；此時，琴鍵將繞著上支撐架中心軸孔轉動，同時杠桿臂繞著下支撐架中心軸孔11轉動，而此時黑白鍵鍵腳內設置的橡膠墊將沿著杠桿臂前端上表面設置的斜坡36由上平臺37滑向下平臺38，直到琴鍵到達極限。這樣往返運動，整個鍵盤形成了一個系統的傳動機構，由于杠桿重錘塊的自重作用，外加一系列的傳動以及杠桿臂與橡膠墊的巧妙配合設置，運動過程中會產生一明顯的類似于真鋼琴的錘感，最終通過琴鍵面反饋到人的手上.與此同時，設置于琴鍵下面的導電膠41也在琴鍵的帶動下做往返運動，導電膠內的兩碳粒將會先后地接觸到PCB40的碳柵上，使得PCB40上的回路形成導通狀態.鍵盤系統將同時進行掃描軟件，最終實現逼真的鋼琴音質。
本領域技術人員不脫離本發明的實質和精神，可以有多種變形方案實現本發明，以上所述僅為本發明較佳可行的實施例而已，并非因此局限本發明的權利范圍，凡運用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構變化，均包含于本發明的權利范圍之內。
權利要求
1.一種電子鋼琴琴鍵裝置，包括大支架(1)、上支撐架(2)、下支撐架(3)、白鍵(22)、黑鍵(23)和導電膠(41)、印刷線路板(40)、第一杠桿臂(33)和第二杠桿臂(34)；其特征在于所述大支架(1)含有階梯型結構，所述階梯型結構包括依次相連的第一階梯(4)、第二階梯(5)、第三階梯(6)，上支撐架(2)置于第三階梯(6)上，下支撐架(3)置于第一階梯(4)和第二階梯(5)下方，白鍵(22)和黑鍵(23)置于大支架(1)和上支撐架(2)上并與上支撐架(2)相連，第一杠桿臂(33)和第二杠桿臂(34)穿過第一階梯(4)和第二階梯(5)的結合部及下支撐架(3)，并分別與白鍵(22)、黑鍵(23)相連，導電膠(41)敷于印刷線路板(40)上，并置于第二階梯(5)和第三階梯(6)之下。
2.根據權利要求1所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其特征在于第一階梯(4)連接前延伸板(7)，前延伸板(7)包括上翻平臺(46)，第三階梯(6)連接下延伸板(8)。
3.根據權利要求2所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其特征在于前延伸板(7)的上翻平臺(46)上設置有支撐白鍵(22)的凸起元件(17)，第二階梯(5)上設置有支撐黑鍵(23)的凸起元件(18)。
4.根據權利要求3所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其特征在于套帽(43)包覆凸起元件(17)，套帽(44)包覆凸起元件(18)。
5.根據權利要求4所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其特征在于上支撐架(2)上設置有第一凸臺(19)和第二凸臺(19′)，白鍵(22)的后端套入第一凸臺(19)，黑鍵(23)的后端套入第二凸臺(19′)。
6.根據權利要求5所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其特征在于第一凸臺(19)上開有第一軸孔(20)，白鍵(22)的后端設有與第一軸孔(20)相應的白鍵軸(31)，白鍵軸(31)穿過第一軸孔(20)，第一彈性片(30)穿過第一凸臺(19)，第一彈性片(30)的一端置于第一上支撐架卡槽(28)內，其另一端置于設于白鍵(22)后端的白鍵卡槽(29)內；第二凸臺(19′)上開有第二軸孔(20′)，黑鍵(23)的后端設有與第二軸孔(20′)相應的黑鍵軸(31′)，黑鍵軸(31′)穿過第二軸孔(20′)，第二彈性片(30′)穿過第二凸臺(19′)，第二彈性片(30′)的一端置于第二上支撐架卡槽(28′)內，其另一端置于設于黑鍵(23)后端的黑鍵卡槽(29′)內。
7.根據權利要求6所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其特征在于第一杠桿臂(33)連接第一杠桿重錘塊(35)，第二杠桿臂(34)連接第二杠桿重錘塊(35′)；第一杠桿臂(33)的前端設置有第一矩形槽(39)，第二杠桿臂(34)的前端設置有第二矩形槽(39′)；第一杠桿臂(33)和第二杠桿臂(34)的前端套接軸(45)，軸(45)穿過下支撐架軸孔(11)，第一杠桿臂(33)和第二杠桿臂(34)繞軸(45)轉動。
8.根據權利要求7所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其特征在于第二階梯(5)上設置第一緩沖墊(12)，前延伸板(7)的上翻平臺(46)上設置第二緩沖墊(13)，前延伸板(7)的上翻平臺(46)下方設置第三緩沖墊(14)，下延伸板(8)與上支撐架延板(32)的交匯邊沿處設置第四緩沖墊(15)，下延伸板(8)的下邊沿設置第五緩沖墊(16)。
9.根據權利要求8所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其特征在于印刷線路板(40)一端卡在下支撐架(3)上設置的延伸卡槽(21)內，另一端固定于大支架(1)上的鍵板螺絲孔(10)內。
10.根據權利要求1所述的電子鋼琴琴鍵裝置，其特征在于白鍵(22)后端內凹處，靠近白鍵卡槽(29)，設置有頂壓塊(48)；頂壓塊(48)置于上支撐架(2)上。
全文摘要
本發明涉及一種電子鋼琴琴鍵裝置，包括大支架、上支撐架、下支撐架、白鍵、黑鍵和導電膠、印刷線路板、第一杠桿臂和第二杠桿臂；其特征在于大支架含有階梯型結構，所述階梯型結構包括依次相連的第一階梯、第二階梯、第三階梯，上支撐架置于第三階梯上，下支撐架置于第一階梯和第二階梯下方，白鍵和黑鍵置于大支架和上支撐架上并與上支撐架相連，第一杠桿臂和第二杠桿臂穿過第一階梯和第二階梯的結合部及下支撐架，并分別與白鍵、黑鍵相連，導電膠敷于印刷線路板上，并置于第二階梯和第三階梯之下。本發明的有益效果為構件拆裝方便，琴鍵盤容易維修，構件相對獨立，且互換性較強，使琴鍵盤手感更接近真鋼琴手感。
文檔編號G10H1/34GK101093664SQ20071012359
公開日2007年12月26日 申請日期2007年7月4日 優先權日2007年4月6日
發明者張文斌 申請人:東莞冠宏電子有限公司