一种应用于拨弦乐器的自动演奏装置
本发明公开了一种应用于拨弦乐器的自动演奏装置，包括与乐器本体相对固定的基座，还包括控制系统和由控制系统控制的拨弦机构，拨弦机构设置在基座上，拨弦机构还包括由控制系统控制的多个拨弦组件，各拨弦组件横向设置在乐器本体的音腔处，各拨弦组件包括设于基座上的舵机、由舵机传动的连接臂、与乐器本体相对固定的限位器以及设于连接臂端部的拨片，连接臂包括位于末段的摆臂，限位器与摆臂铰接，拨片设于摆臂端部，拨片底端靠近对应的琴弦，以使当舵机控制连接臂摆动时，摆臂受限位器限制往复摆动，带动拨片沿第一轨迹运动以拨动琴弦，第一轨迹包括钟摆轨迹。本发明的自动演奏装置组装方便，且具有拨弦响应快、精度高的优点。
发明专利
CN202010852372.2
2020-08-21
CN112133262A
2020-12-25
G10D1/04(2020.01)
广东工业大学
陈超艺;陈新度;吴磊
510006 广东省广州市番禺区小谷围街广州大学城外环西路100号
广州专理知识产权代理事务所(普通合伙)
张凤
广东;44
1.一种应用于拨弦乐器的自动演奏装置，包括与乐器本体相对固定的基座，还包括控制系统和由所述控制系统控制的拨弦机构，所述拨弦机构设置在所述基座上，其特征在于，所述拨弦机构还包括由所述控制系统控制的多个拨弦组件，各拨弦组件横向设置在所述乐器本体的音腔处，各所述拨弦组件包括设于所述基座上的舵机、由所述舵机传动的连接臂、与乐器本体相对固定的限位器以及设于连接臂端部的拨片，所述连接臂包括位于末段的摆臂，所述限位器与摆臂铰接，所述拨片设于摆臂端部，所述拨片底端靠近对应的琴弦，以使当所述舵机控制所述连接臂摆动时，所述摆臂受所述限位器限制往复摆动，带动所述拨片沿第一轨迹运动以拨动所述琴弦，所述第一轨迹包括钟摆轨迹。 2.如权利要求1所述的应用于拨弦乐器的自动演奏装置，其特征在于，所述拨弦组件包括位于音腔右侧的第一拨弦组件、第二拨弦组件和第三拨弦组件，以及位于音腔左侧的第四拨弦组件、第五拨弦组件和第六拨弦组件；所述第一拨弦组件和第六拨弦组件相对设置，所述第二拨弦组件和第四拨弦组件相对设置，所述第三拨弦组件和第五拨弦组件相对设置，所述限位器为“曰”字形，限位器包括两个竖向支架以及三个横向支架，所述三个横向支架设于所述两个竖向支架之间，各横向支架设于每两个相对设置的拨弦组件之间并横跨琴弦，且各横向支架上至少开设有两个铰接位，各拨弦组件的摆臂上设有与所述铰接位配合的限位块，每两个相对设置的拨弦组件的限位块与同一横向支架上的对应的铰接位配合。 3.如权利要求1所述的应用于拨弦乐器的自动演奏装置，其特征在于，所述乐器本体包括位于音腔右侧的右琴弦组，以及位于音腔左侧的左琴弦组；音腔右侧的拨弦组件的拨片靠近右琴弦组对应琴弦的左侧，音腔左侧的拨弦组件的拨片靠近左琴弦组对应琴弦的右侧。 4.如权利要求3所述的应用于拨弦乐器的自动演奏装置，其特征在于，所述连接臂包括顺次枢接的前连杆、后连杆和所述摆臂，所述铰接位包括限位滑槽，所述限位块为滑动轴，所述摆臂中部通过滑动轴连接在所述限位滑槽上，当所述摆臂在所述后连杆的带动下摆动时，所述滑动轴沿所述限位滑槽以第二轨迹往复滑动以变换所述摆臂的摆动支点位置。 5.如权利要求4所述的应用于拨弦乐器的自动演奏装置，其特征在于，所述限位滑槽和第二轨迹的形状为弧形或闭合环形，所述第一轨迹包括相互连接的上闭合段和下闭合段，所述下闭合段与对应琴弦垂直相交。 6.如权利要求1至5任一项所述的应用于拨弦乐器的自动演奏装置，其特征在于，所述基座包括固定于乐器本体靠近音腔处的固定架，以及设于固定架上的若干舵机安装座，所述舵机安装座的数量与舵机的数量对应。 7.如权利要求6所述的应用于拨弦乐器的自动演奏装置，其特征在于，所述固定架为“工”形固定架，所述舵机安装座设于所述“工”形固定架的上表面，所述舵机安装座包括底板以及竖直设置于所述底板前方的两个前臂板、以及设于底板后方的背板，所述舵机包括底面和位于舵机两侧的定位凸耳，所述底面设置在所述底板上，所述定位凸耳设置在所述前臂板上，所述舵机安装座于两个前臂板之间形成至少供舵机转轴伸出的缺口。 8.如权利要求7所述的应用于拨弦乐器的自动演奏装置，其特征在于，所述拨片呈扁平状且与所述琴弦平行设置，所述拨片的形状为心形、水滴形或三角形。 9.如权利要求1至5任一项所述的应用于拨弦乐器的自动演奏装置，其特征在于，还包括压弦机构，所述压弦机构包括与乐器本体相对固定的支架本体，还包括设置于琴弦上方的若干压弦组件，各所述压弦组件包括安装在支架本体上的电机和第一滑轨、可滑动的设置在第一滑轨上的压弦模组以及由电机驱动的皮带组件，所述皮带组件包括皮带和滑轮，所述第一滑轨和皮带平行于琴弦设置，所述压弦模组与皮带连接，所述电机控制所述皮带以调整所述压弦模组在琴弦长度方向上的行程，各所述压弦模组包括驱动装置、模组本体以及设置在模组本体上与琴弦数量对应的压弦单元，所述驱动装置用于驱动压弦单元按压对应的琴弦，所述模组本体于内部形成有供压弦单元设置的竖向空腔，所述竖向空腔于底部形成有供压弦单元伸出的第一开口。 10.如权利要求9所述的应用于拨弦乐器的自动演奏装置，其特征在于，所述压弦单元包括气缸以及设于气缸气杆末端的橡胶头，所述气缸设于所述竖向空腔内，所述橡胶头伸出所述开口并用于按压所述琴弦，所述驱动装置为气泵，所述模组本体还包括连通所述竖向空腔与模组本体侧面的贯通槽，所述贯通槽于所述模组本体侧面形成第二开口，所述贯通槽用于放置与气泵连通的气压管。