用于鋼琴擊弦機中提供受控制轉動阻力的結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鋼琴擊弦機技術領域，具體地講，涉及的是一種用于鋼琴擊弦機中利用過盈配合的硬質套管提供受控制的轉動阻力的結構。
【背景技術】
[0002]鋼琴擊弦機是一臺鋼琴的核心，其中的各個動作零件都是旋轉杠桿。其通過轉動連接提供旋轉中心，此旋轉中心必須以某種方式固定。對于主要零件來說，是通過將軸架固定到檔條上實現的，這樣旋轉中心就固定到了檔條上了。對于其他零件，旋轉中心是位于擊弦機其中一個主要杠桿上的，這樣在主要杠桿圍繞固定的旋轉中心旋轉時，頂桿或平衡桿就能夠在相應的范圍內旋轉，從而實現推動琴錘擊打琴弦的效果。
[0003]在鋼琴擊弦機中，旋轉中心還提供一定的阻尼，允許鋼琴師在彈奏的同時完全控制擊弦機，避免各個旋轉杠桿機構因靈活的機械連接結構聯動產生意外的撞擊發出不必要的響動，而影響鋼琴演奏。根據各個零件所設計的功能，擊弦機中每個旋轉中心都有一個限定的阻力，不同位置的旋轉中心的阻力并不一定相同。例如，頂桿的旋轉中心應當擁有的轉動阻力就比平衡桿處的限定阻力小。
[0004]具體地，以下有擊弦機中幾個典型的旋轉中心的限定阻力的規格:弦錘柄處旋轉中心通常擁有2至4克的阻力，聯動桿軸架處旋轉中心通常擁有2至4克的阻力，頂桿處旋轉中心通常擁有0.75克以內的阻力，平衡桿處旋轉中心通常擁有12.5克左右的阻力。需要說明的是，所有旋轉中心的阻力都是在與中心點一定的距離位置進行測量的，如上述規格中要求的距離是20毫米，如果沒有一個限定在何處測量旋轉阻力的尺寸，那規格也是沒有意義的；絕對精確是在理想狀態下，那么實測數據可以有一定范圍內的浮動誤差。
[0005]目前現有的擊弦機的旋轉中心是由黃銅中心銷和毛氈材質的軟質銷套構成，其相互套接后填充在相應的木質杠桿上開設的孔中，利用毛氈材料較軟的特性維持旋轉中心的正常轉動和利用毛氈材料粗糙表面的強大摩擦力來維持旋轉中心所需的滿足設計要求的旋轉阻力。在理想世界中，中心銷和銷套應當要滿足下述情形:①濕度環境變化時，二者之間的阻力不會明顯改變，②二者盡可能精確地以限定弧度支撐零件的旋轉，③旋轉期間轉動的杠桿部分的非轉動方向偏移運動(左右)盡可能輕微，④二者能夠承受高強度的彈奏和數百萬次的敲擊，其阻力不會出現顯著變化。要非常匹配地滿足上述情形，現有的這種結構是有問題的，在我們的實際演奏中就會發現，一些因素的改變會導致預先調節好的鋼琴擊弦機位置發生偏離，而不得不克服這些因素再次調節，否則將影響演奏效果，這使得鋼琴調節師的工作重復度很高。
[0006]具體講，以往的鋼琴擊弦機的主要杠桿部分都是由木材制成，這是鋼琴誕生以來一直傳承下來的經典特色。當木材的平衡濕量(EMC)變化時，木材的尺寸是不穩定的，在周圍環境的濕度變化時，木材要么吸收要么排出水分，以便與環境保持平衡，因而木材的平衡濕量(EMC)隨著環境的改變而不斷改變，使得在木材的平衡濕量變化時其尺寸也在變化。我們在門窗中都見過這種情況。當木制擊弦機零件的尺寸由于濕度而變化時，用于安裝中心銷和銷套的孔也會相應發生變化，這種變化導致孔和銷套以及銷之間的配合關系變化，引起杠桿內的旋轉阻力發生變化。在鋼琴擊弦機中，一旦旋轉阻力變化那么會使得擊弦機的傳動動作發生偏差，就會影響鋼琴演奏。而且，以往的銷套是毛氈材料制成的軟質，這種材料是吸濕性的，而且它們趨向為中心銷提供“柔軟的”支撐，不僅導致杠桿零件可能以不太精確的軌跡旋轉，而且當樂器周圍的環境發生變化時，銷套吸收水分后引起旋轉阻力的變化。這種情況比木材的變化更為明顯，在實際中，使用者常常因為這個原因導致高昂的維修費用。
[0007]因此，本發明將在現有的存在問題的情況下作出一些改進，在盡可能地滿足理想情況條件的要求下，降低不同環境中鋼琴擊弦機零件可能出現的變化，從而減少重復的調節和高昂的維修。
【發明內容】
[0008]為克服現有技術存在的上述問題，本發明提供一種構思新穎、設計巧妙、方便實用的用于鋼琴擊弦機中利用過盈配合的硬質套管提供受控制的轉動阻力的結構。
[0009]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下:
一種用于鋼琴擊弦機中提供受控制轉動阻力的結構，包括由非吸濕性復合材料制成的擊弦機杠桿部分的基體，在基體上的旋轉中心位置預先成型設置好的圓形安裝孔，匹配地嵌合在安裝孔內的由非吸濕性自潤滑塑性材料制成的并帶有中心通孔的硬質套管，以及貫穿硬質套管的中心通孔并與之過盈配合連接的中心銷，其中，在一個擊弦機杠桿結構內，相對固定的作為旋轉中心支撐部的基體端部呈U型叉狀，呈圓形的安裝孔分別位于U型叉狀的基體端部兩支上，且兩安裝孔的中心軸線重合，作為轉動杠桿的基體部分上設置安裝孔的位置周圍被配置為與U型叉狀的基體端部兩支之間的間距匹配的厚度，以便于杠桿的轉動。
[0010]具體地，所述非吸濕性復合材料由80%的PPS塑料與20%的尼龍纖維復合構成，這種材料由于是非吸濕性的，其因濕度變化呈現出的尺寸變化很小，遠小于木材，因此能夠很好地保證擊弦機部件基體和其上的安裝孔的形狀穩定和孔徑穩定，使環境濕度改變不能影響孔的尺寸，從而不會引起轉動阻力的變化；非吸濕性自潤滑塑性材料由80%的ABS工程塑料與20%的玻璃纖維復合構成，由于這種材料密實耐用，能夠為中心銷提供更穩固的支撐，相比毛氈材質能夠大幅度提高零件動作的穩定性，而且能夠與中心銷構成穩定可控的過盈配合體系，提高對旋轉阻力的控制；所述中心銷由不銹鋼材料制成，其表面精細研磨，表面粗糙度不超過2.5um。
[0011]進一步地，所述中心銷的直徑誤差不超過0.00005英寸。
[0012]進一步地，所述基體包括聯動桿、平衡桿、頂桿、弦錘柄。
[0013]進一步地，所述過盈配合的公差范圍在0.0001英寸和0.0005英寸之間。
[0014]還需要說明的是，以往的鋼琴擊弦機使用的是黃銅中心銷，這些銷是由拉制線材制成的，工藝上能夠達到0.0005英寸的尺寸誤差，其調節旋轉阻力的方式就是通過更換不同尺寸的中心銷來完成的，銷的直徑越大，產生的阻力越大，銷的直徑越小，產生的阻力就越小，這些中心銷在尺寸上的差別是0.001英寸的增量，這個精度水平適合現目前的軟質銷套。但是硬質套管更為致密，與中心銷之間的誤差變化會使得二者之間的旋轉阻力大大增加，傳統的黃銅中心銷相對不精確，可能產生的增量非常大，以致于不能在硬質套管中合理地控制旋轉阻力，即上述0.0Ol英寸的尺寸增量會造成硬質套管和中心銷之間非常大的旋轉阻力變化，因此要達到要求的旋轉阻力非常困難。而本發明中采用精細研磨的不銹鋼材質的中心銷，相比黃銅中心銷能夠