微调弦轴的制作方法

专利名称：微调弦轴的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种弦乐器的微调弦轴。
背景技术：
弦乐器的琴弦通过弦轴保持在弦轴箱上。微调弦轴是实现微调琴弦的弦轴。US 1, 802, 937,US 1, 669, 824,US 1, 604, 367,DE 38 28 548 A1、US1，506，373、US 5，998，713、US 4，026，182、US 5，767，427 或者 EP 1 453 034A2 已经公开了一种弦轴。DE 20 2007 001 518 Ul公开了一种用于在弦乐器中控制一个或者多个琴弦的张
力的调音装置，该调音装置具有弦轴箱，该弦轴箱具有用于可转动地接纳调音弦轴的孔，这 些调音弦轴分别具有包含主轴的弦轴体和与该主轴连接的弦轴手柄，主轴用于插入弦轴箱 中的孔以及卷绕琴弦的末端区段，弦轴手柄用于围绕共同转动轴线转动该主轴。在弦轴手 柄与主轴之间设置精密传动装置，该精密传动装置将弦轴手柄和共同转动轴线的转动运动 减速传递至主轴。

发明内容
本发明的任务在于提供一种微调弦轴，所述微调弦轴能够以对弦乐器产生最小影 响的方式固定在弦乐器上并且实现简化地微调。在前述微调弦轴中，根据本发明该任务这样解决，S卩，设置有柄部、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，所述柄部具有第一区域和至少一个另外 的区域，所述第一区域构成琴弦保持区域，所述至少一个另外的区域构成用于将微调弦轴 固定在所述弦乐器上的支承区域，其中，所述第一区域能够相对于至少一个另外的区域转 动，所述第一齿轮与所述第一区域抗扭地连接，所述至少一个另外的齿轮与所述至少一个 另外的区域抗扭地连接，所述头部以能够围绕转动轴线转动方式设置在所述柄部上，所述 至少一个驱动装置齿轮设置在所述头部上，并且所述至少一个驱动装置齿轮作用于所述第 一齿轮和所述至少一个另外的齿轮。在本发明解决方案中提供了一种齿轮传动装置，所述齿轮传动装置包括第一齿 轮、至少一个另外的齿轮以及至少一个驱动装置齿轮。通过头部的转动运动，所述至少一个 驱动装置齿轮在所述第一齿轮和所述至少一个另外齿轮 上滚动并且在此使得所述第一区 域相对于所述至少一个另外的区域转对。通过将齿轮传动装置设置在头部中可以紧凑地构 造微调弦轴。由于在第一齿轮和至少一个另外的齿轮中或者在至少一个驱动装置齿轮中的齿 数不同，因而可以产生允许琴弦微调的传动比。此外齿轮传动装置能够以简单方式自锁式构成。由此可以通过传动装置接收基于 琴弦张力从琴弦施加到第一区域上的转动力矩并且阻止第一区域的反转。由此在较简单的 可操作性情况下又获得最佳的可微调性。
自锁式构造方式例如可以这样实现，即，第一齿轮和另外的齿轮构成有近似相等 大小的分度圆，并且到该第一齿轮和另外的齿轮上的力矩是反向的。通过应用至少两个齿轮可以产生较高的传动比。例如能够以简单方式实现7 1 或者更高的传动比，从而可以促进微调。此外可以如此构造齿轮传动装置，S卩，作为另外的区域，第二区域和第三区域不可 相对彼此转动。由此能够使通过微调弦轴在弦乐器上的支承以弦轴力矩施加的转动力矩保 持得较小。由此微调弦轴又可以通过在弦乐器上的压配 合固定，而无需设置如粘合体和/ 或形状配合部这样的附加的连接辅助部。特别有利的是，所述至少一个驱动装置齿轮至少部分设置在所述头部的内部空间 中。由此得到紧凑的结构。因而用于转动第一区域的齿轮传动装置的机械装置也在外面得 到保护。按照有利方式，所述至少一个驱动装置齿轮以与所述头部的转动轴线错开的方式 设置在所述柄部上。通过所述至少一个驱动装置齿轮的这种偏心设置方式，在转动头部时， 至少一个驱动装置齿轮被置于围绕转动轴线的卫星轨道式的转动运动中。由此可以在第一 齿轮和至少一个另外的齿轮上滚动，并且使其旋转，由此第一区域和另外的区域又彼此相 对转动。尤其是至少一个驱动装置齿轮可以围绕驱动装置齿轮转动轴线转动，以便实现在 第一齿轮和至少一个另一齿轮上的滚动。有利的是，所述至少一个驱动装置齿轮转动轴线以平行于位于所述柄部上的所述 头部的所述转动轴线取向。由此得到简单的结构性构造并且可以将头部的尺寸降至最小。在一个实施例中，所述至少一个驱动装置齿轮是小齿轮或者包括小齿轮。这种小 齿轮与第一齿轮和至少一个另外的齿轮相比尤其具有更小的外径和更小的分度圆直径。由 此得到紧凑构造并且可以将头部的尺寸保持得较小。原则上也可以将至少一个驱动装置齿 轮构造为多个齿轮的组合。尤其可以设置拼合齿轮。此外有利的是，所述第一齿轮定位在所述头部的内部空间中。由此在较简单的可 制造性情况下得到紧凑的结构。同样有利的是，所述至少一个另外的齿轮定位在所述头部的内部空间中。由此得 到紧凑的结构。特别有利的是，包括第一齿轮、至少一个另外的齿轮以及至少一个驱动装置齿轮 的齿轮传动装置定位在所述头部的内部空间中。由此能够以简单方式构造柄部，特别是可 以将柄部直径保持得较小，从而以简单方式实现匹配于乐器。尤其是所述第一区域和所述至少一个另外的区域以沿纵向平行于在所述柄部上 的所述头部的所述转动轴线的方式相互跟随。由此得到最佳尺寸。原则上微调弦轴可以仅具有支承区域和琴弦保持区域。这种微调弦轴例如可以应 用于如吉他这样的弹拨乐器或者齐特琴。在一个实施例中设置有相应构成支承区域的第二 区域和第三区域，其中，第二齿轮与第二区域抗扭地连接，而第三齿轮与第三区域抗扭地连 接。由此不仅可以实现第一区域相对于第二区域而且也可以实现第一区域相对于第三区域 的相对可转动性，其中，第二区域和第三区域彼此不相对转动。由此可以将乐器(在其上这 种微调弦轴通过第二区域和第三区域固定)上的力矩降至最小。
尤其是所述第一区域位于所述第二区域与所述第三区域之间，也就是琴弦保持区 域位于两个相互保持间隔的支承区域之间。由此微调弦轴可以通过较大的支承面固定在乐 器的弦轴箱上。有利的是，所述第二区域、所述第一区域和所述第三区域以沿纵向平行于在所述 柄部上的所述头部的所述转动轴线的方式相互跟随。由此第一区域作为琴弦保持区域可以 设置在支承区域之间。按照有利方式，所述第一区域与其上设有所述第一齿轮的轴连接。由此所述第一 齿轮能够以与所述第一区域保持间隔方式定位并且尤其是定位在头部的内部空间中。 所述轴从所述第三区域穿过引导，以便可以在所述第一齿轮与所述第一区域之间 建立连接。有利的是，所述轴可转动地支承在所述另一区域上。由此提供了一种用于第一区 域相对于另一区域的可转动性的转动支承。按照有利方式，所述至少一个另一齿轮与所述第一齿轮同轴。此外有利的是，所述第二齿轮定位在所述头部的内部空间中，从而保护所述第二 齿轮并且在较简单的可制造性情况下实现紧凑的构造。也可以设置为，所述第二齿轮设置在销件上，所述销件被引导穿过所述第一区域 和所述第三区域。由此所述第二齿轮能够以与所述第二区域保持间隔方式定位在头部上尤 其是在头部中。由此所述第一齿轮和所述第二齿轮又可以直接相邻地定位在头部上，从而 至少一个小齿轮可以同时作用于第一齿轮和第二齿轮。在这里可以设置为，第一销件以能够转动方式支承在所述第一区域上，从而以简 单方式实现所述第一区域与所述第二区域之间的相对可转动性。基于相同原因有利的是，所述销件以能够转动方式支承在下述轴上，在所述轴上 设有所述第一齿轮。特别有利的是，所述第三区域与所述第三齿轮抗扭地连接。由此以简单方式可以 实现所述第一区域相对于所述第二区域和所述第三区域的相对可转动性，其中，所述第二 区域和所述第三区域彼此不相对转动。尤其是所述第三齿轮与所述第一齿轮同轴设置，从而实现所述第一区域的可转动 性。此外有利的是，所述至少一个小齿轮作用于所述第三齿轮，从而实现所述第一区 域相对于所述第三区域的可转动性。此外有利的是，所述第三齿轮设置在所述头部的内部空间中。由此其可以定位或 者在此受保护地定位在至少一个驱动装置齿轮的作用区域上。由此在更简单的可制造性情 况下得到紧凑的结构。有利的是，所述第一齿轮设置在所述第二齿轮与所述第三齿轮之间，所述第二齿 轮与所述第二区域抗扭地连接，所述第三齿轮与所述第三区域抗扭地连接。由此得到简化 和紧凑的结构。第三齿轮例如可以与第三区域一体式构成。特别有利的是，第一齿轮和至少一个另外的齿轮具有不同齿数，和/或至少一个 驱动装置齿轮，所述至少一个驱动装置齿轮以不同齿数作用于第一齿轮和第二齿轮。由此 可以得到传动比，该传动比使得第一区域相对于第二区域以相比头部在柄部上的转动更小的角增量转动。由此实现微调。通过第一齿轮与至少一个另外的齿轮之间的不同的“相对 齿数”可以获得旨在微调的传动比。在此不同的“相对齿数”这样实现，即，第一齿轮和第 二齿轮具有不同齿数。此外这种不同可以这样实现，即，所述至少一个驱动装置齿轮以不同 齿数作用于所述第一齿轮和所述至少一个另外的齿轮。例如可以这样实现在至少一个驱动 装置齿轮上的不同齿数，即，所述至少一个驱动装置齿轮多部分地构成，其具有作用于所述 第一齿轮的第一下级齿轮和作用于所述至少一个另外的齿轮的第二下级齿轮，其中，所述 第一下级齿轮和所述第二下级齿轮具有不同齿数。也可以应用至少两个驱动装置齿轮的组 合，其中，在该组合中设置有不同齿数的齿轮。也可以将两种可能性组合，也就是，不仅第一 齿轮而且至少一个另外的齿轮具有不同齿数，并且至少一个驱动装置齿轮以不同齿数作用 于第一齿轮和至少一个另外的齿轮。
在一个实施例中，所述第一齿轮与所述至少一个另外的齿轮相比具有更多的齿 数。当第一齿轮的齿数较小时，在头部围绕柄部转动时，第一区域以反向转动。在齿数较大 时，第一区域同向地随着头部围绕柄部转动。这使得操作者更容易地进行调音。特别有利的是，与所述第二区域抗扭地连接的所述第二齿轮和与所述第三区域抗 扭地连接的所述第三齿轮具有相同的齿数。由此能够以简单方式实现当至少一个小齿轮在 第二齿轮上和第三齿轮上滚动时，第二齿轮和第三齿轮彼此不相对转动。由此可以将弦轴 箱上的摩擦保持得较小；第二区域和第三区域位于弦轴箱的拱形部中并且在原则上作用于 该拱形部。如果第二区域和第三区域彼此不相对转动，施加的转动力矩也降至最低。由此 又可以使得相应的微调弦轴仅通过压配合固定在弦轴箱上。特别有利的是，所述第一齿轮与所述第二齿轮和/或所述第三齿轮相比具有不同 齿数。由此可以得到预定的传动比，该传动比大于一。由此例如也可能的是，当相应调节传 动比时，琴弦长度以0. Olmm的数量级或者更少而改变。由此得到较高的调音精度。按照优选方式，所述第一齿轮的齿的齿数和/或所述至少一个驱动装置齿轮利用 其作用于所述第一齿轮的齿的齿数与所述至少一个另外的齿轮的齿的齿数和/或所述至 少一个驱动装置齿轮利用其作用于所述至少一个另外的齿轮的齿的齿数相比有m· i的差 另IJ，其中，m是自然数，i是所述驱动装置齿轮的数量，所述驱动装置齿轮作用于所述第一齿 轮和所述至少一个另外的齿轮并且横向于所述转动轴线地保持间隔。由此得到相应可以产 生其传动比(大于一)的传动装置，并且所述传动装置是自锁式的。通过至少一个驱动装 置齿轮在第一齿轮、第二齿轮也许第三齿轮上的滚动，第一区域相应于产生的传动比转动。 通过头部相对于柄部的转动，至少一个驱动装置齿轮在这些齿轮上滚动。按照有利方式，所述至少一个驱动装置齿轮具有下述高度，所述高度至少如由所 述第一齿轮和所述至少一个另外的齿轮形成的组合的总高度一样高。由此所述至少一个驱 动装置齿轮可以在所述第一齿轮和所述至少一个另外的齿轮上滚动并且由此能够使得所 述第一区域相对于所述至少一个另外的区域运动。有利的是，存在多个驱动装置齿轮，这些驱动装置齿轮在所述头部上关于在所述 柄部上的所述头部的转动轴线均勻分布地设置。由此可以保证驱动装置齿轮的总是至少两 个齿与配属于第一区域和至少一个另外的区域的齿轮啮合。由此得到第一区域的均勻的转 动运动，从而可以优化微调。原则上可以存在超过两个的驱动装置齿轮；存在的驱动装置齿 轮越多，转动运动就越均勻。然而由此空间需求也越大。如果存在i个驱动装置齿轮，那么这i个驱动装置齿轮的转动轴线应该以360° /i角度相对于在柄部上的头部的转动轴线保 持间隔地设置。在一个优选实施例中，存在两个驱动装置齿轮；由此在头部的空间需求与第 一区域的转动运动的均勻性之间获得最佳平衡。在一个实施方式中，在所述至少一个另外的区域上形成所述微调弦轴的远离所述 头部的端部。所述至少一个另外的区域是外区域，由此原则上也是可以加工的。按照优选方式所述至少一个另外的区域具有能够截短的区域。由此微调弦轴的长 度可以匹配于弦乐器。尤其是微调弦轴的突出于弦轴箱的区域可以缩短。在一个另选实施例中，在所述第一区域上形成所述微调弦轴的远离所述头部的端 部。由此，琴弦保持区域构成微调弦轴的端部区域。特别有利的是，用于借助于所述至少一个小齿轮围绕所述第一齿轮转动所述第一 区域的齿轮传动装置自锁式地构成。保持在第一区域的张紧的琴弦原则上通过张力向第一 区域施加转动力矩；该转动力矩会促成反转。通过齿轮传动装置的自锁式构造可以避免这 种反转。由此又可以获得最佳的微调。当第一齿轮和至少一个另外的齿轮至少近似地具有相同分度圆半径时，能够以简 单方式实现自锁式齿轮传动装置。如果例如存在相对地保持间隔的小齿轮作为驱动装置齿 轮时，那么可以向第一齿轮和至少一个另外的齿轮彼此反向地施加力矩。由此这些小齿轮 上的力矩抵消。按照有利方式，通过转动头部，所述至少一个驱动装置齿轮按照卫星轨道运动方 式围绕在所述柄部上的所述头部的转动轴线转动。由此至少一个驱动装置齿轮可以在第一 齿轮和至少一个另外的齿轮上(也许在第二齿轮和第三齿轮上)滚动，从而促成第一区域 的转动。有利的是，通过转动头部，所述至少一个驱动装置齿轮在所述第一齿轮和所述至 少一个另外的齿轮上(也许在第二齿轮和第三齿轮上)滚动。由此以简单方式可以促成第 一区域的转动，其中，所述转动通过头部的转动启动。通过设置与第二区域或者第三区域抗 扭地连接的第二齿轮和第三齿轮，会产生促使第一区域较缓慢转动的传动比。按照有利方式，所述头部具有至少一个指握面，以简化相对于柄部的转动运动的 可操作性。


结合附图以及对优选实施方式的以下说明进一步描述本发明。附图中图1示出作为弦乐器示例的小提琴的侧视图；图2示出弦乐器的弦轴箱的示意图，微调弦轴设置在该弦轴箱上；图3示出本发明微调弦轴的一个实施例的剖面图；图4示出根据图3的微调弦轴的头部的放大视图；图5示出沿图4中的线5-5的剖面图；图6示出根据图3的微调弦轴的分解透视图，其具有以剖面图示出的头部；图7示出本发明微调弦轴的第二实施例的分解透视图；
图8示出根据图7的微调弦轴的局剖图；以及图9示出本发明微调弦轴的第三实施例的分解透视图，其具有柄部的局剖图。
具体实施例方式如图1所示，小提琴10作为(弓)弦乐器的示例具有侧板12，侧板12具有背板14 和面板16，它们构成琴身17。在侧板12上设置指板18，弦轴箱20又位于指板18上。弦轴 箱20由例如枫木这样的木材制成。弦轴22设置在弦轴箱20上，琴弦24在弦端可以通过 弦轴22固定在弦轴箱20上。琴弦24在其另一端部26上固定在拉弦板28上。该拉弦板28具有弦尾绳30，弦 尾绳30形成弦尾绳弧形件。弦尾绳弧形件挂在尾柱32上，以便保持拉弦板28。如果通过拉弦板28相对于侧板12固定琴弦24的端部26，那么通过配套的弦轴 22就可以改变到该琴弦24上的张力并且琴弦24由此可以调音。
位于指板18上的弦枕34与设置在面板16上的琴桥36之间的琴弦24部分被描 述为主弦38。位于琴桥36与拉弦板28之间的琴弦24部分被描述为次弦40。弦轴箱20包括由木材制成的第一弦轴板条42和由木材制成的与第一弦轴板条42 保持间隔的第二弦轴板条44。弦乐器10的琴弦24在第一弦轴板条42与第二弦轴板条44 之间引导。为了固定弦轴22，在第一弦轴板条42中设置相应的孔46，并且在第二弦轴板条 44中设置孔48。在此由第一孔46和与第一孔46对准定向的第二孔48组成的孔配套于弦 车由22 ο第一孔46和第二孔48分别旋转对称地构成；配套的一对孔的相应对称轴线与其 对称轴线同轴。利用弦轴铰刀可以调整孔46和48的直径以配合弦轴22的柄部50的直径。弦轴22具有第一支承区域52和与第一支承区域52保持间隔的第二支承区域54， 借助于第一支承区域52，弦轴22保持在第一弦轴板条42上，借助于第二支承区域54，弦轴 22保持在第二弦轴板条44上。在第一支承区域52与第二支承区域54之间设置琴弦保持 区域56，琴弦保持区域56保持琴弦24。柄部和弦轴22的端部60与头部58对置。根据本发明的弦轴被构造为微调弦轴。图3示出一实施例，并且在那里以62表示。微调弦轴62的柄部50包括第一区域64，第一区域64被构造为琴弦保持区域56。 微调弦轴62的柄部50还包括第二区域66和第三区域68，第二区域66被构造为第二支承 区域54，第三区域68被构造为第一支承区域52。第二区域66、第一区域64和第三区域68彼此排成直线。第二区域66、第一区域 64和第三区域68相对于轴线70基本旋转对称，并且与该轴线70同轴。在第二区域66上 形成端部60。第二区域66至少在局部区域72中由实心材料制造。这种实心材料例如是铝这样 的金属材料、合成材料或者木料。销件74抗扭地保持在第二区域66上，销件74沿着轴线 70延伸。销件74通过形状配合连接76或者压合连接保持在第二区域66上。第二区域例如至少在局部区域中呈截锥形。第二区域66在与销件74连接的连接区域之外可以缩短。这在图3中通过截面78 表示。由此微调弦轴62可以匹配于弦乐器10的弦轴箱20 ；微调弦轴22的突出于第二弦 轴板条44的区域可以被缩短。微调弦轴62的长度由此可以单独匹配于弦乐器。销件74例如由金属材料制成，例如铝、钢、黄铜等。销件74从第一区域的内部空间80穿过引导。此外销件74从第三区域68的内部空间82穿过引导。紧随第二区域66的第一区域64例如由金属材料制成，例如铝、钢、黄铜等。第一 区域64具有用于琴弦24的一个或者多个穿弦轴孔84。第一区域64可以围绕转动轴线86 相对于第二区域66转动。转动轴线86与轴线70重合。第一区域64也被描述为线轴，这是因为琴弦24的端部区域在此可以线圈状地卷
绕。 轴88抗扭地保持在第一区域64上。在此轴88可以与第一区域64连成一体，或者 轴88可以附加地固定在第一区域64上。轴88穿过第三区域68的内部空间82引导。第 一区域64可以围绕转动轴线86相对于第三区域68转动。通过轴88，第一区域64可转动 地支承在第三区域68上。轴88具有内部空间90，与第二区域66抗扭地连接的销件74从该内部空间90穿 过引导。在远离第一区域64的端部上或者附近，第一齿轮92抗扭地位于轴88上。由此第 一齿轮92以与第一区域64保持间隔方式与第一区域64 (通过轴88)抗扭地连接。第一齿 轮92与转动轴线86同轴设置。第一齿轮92例如由铝或者不锈钢这样的金属材料制成。第一齿轮92具有齿数为Ii1的围绕转动轴线86均勻分布的齿。在远离第二区域66的端部上或者附近，第二齿轮94位于销件74上。第二齿轮94 与销件74抗扭地连接，并且由此以与第二区域66保持间隔方式与第二区域66 (通过销件 74)抗扭地连接。第二齿轮94与转动轴线86同轴设置。第二齿轮94具有齿数为n2的围绕转动轴 线86均勻分布的齿。第一齿轮92的外径和第二齿轮94的外径基本相等。第一齿轮92和第二齿轮94 彼此相邻。在此在第一齿轮92与第二齿轮94之间可以保持较小间距，或者第一齿轮92和 第二齿轮94可以彼此贴合，其中，可以实现第一齿轮92和第二齿轮94的相对旋转。第二 齿轮94例如是外齿轮，该外齿轮与第一齿轮92相比与端部60的间距更大。第三齿轮96抗扭地位于第三区域68上。第三齿轮96定位在第三区域68的一区 域中，该第三区域位于端部上或者附近，该端部远离指向第一区域64的那个端部。在此第 三齿轮96可以在第三区域68上一体构成，或者第三齿轮96可以是分离的元件，该元件附 加定位在第三区域68上。第三区域68至少在局部区域中呈截锥形。 第三齿轮96与转动轴线86同轴。第三齿轮96具有齿数为n3的围绕转动轴线86 均勻分布的齿。第三齿轮96紧随第一齿轮92，也就是说，第三齿轮96是在齿轮92、94、96 的齿轮组中最接近端部60的齿轮。齿轮96的外径与第一齿轮92和第二齿轮94的外径基本相等。齿轮92、94、96例 如被构造为圆柱齿轮。头部58以可围绕转动轴线98转动方式设置在柄部50上。转动轴线98与齿轮 92、94、96的转动轴线86重合。头部58也被描述为把手。头部58具有手柄部分100，操作者可以利用手柄部分100促成转动。手柄部分100以例如相对于一平面以镜面对称的方式构造，该平面平行于图3的视图平面。手柄部分100 在垂直于转动轴线98的第一方向上具有第一宽度bl并且在垂直于该第一方向且垂直于转 动轴线98的方向上具有第二宽度b2(图3、图7)。宽度b2小于宽度bl。手柄部分100例 如呈蘑菇形地在对置的侧面上构成有指握面102。手柄部分100，进而头部58具有内部空间104，在内部空间104中设置齿轮传动装 置106，通过齿轮传动装置106可以将头部58的转动运动传递至柄部50的第一区域64上。 齿轮92、94、96是齿轮传动装置106的部分。 手柄部分100具有同轴地围绕转动轴线98设置的中央开口 108。外螺纹元件110 抗扭地位于柄部50上。外螺纹元件110与轴线70同轴。外螺纹元件110伸入手柄部分100 的开口 108。具有内螺纹114的销112拧接到外螺纹元件110上。销112具有头端116，当 销112拧入时，头端116紧贴手柄部分100的缺口 120的底部118。在此缺口 120构成开口 108指向手柄部分100的上侧的扩口部。通过头端116，头部58从柄部50的第三区域68 的轴向抬离被锁止。头部58还具有面对柄部50的第三区域68的贴合区域122，贴合区域122例如呈 环形。贴合区域122构成用于锁止头部58朝向第三区域68运动的锁止面。销112具有圆柱形区域124，圆柱形区域124构成头部58可相对于柄部50转动的 转动轴承销(外轴)。在头部58的内部空间104中设置第一小齿轮126和第二小齿轮128作为驱动装 置齿轮。驱动装置齿轮126、128例如被构造为圆柱齿轮。驱动装置齿轮126、128可分别围 绕第一驱动装置齿轮转动轴线130和第二驱动装置齿轮转动轴线132转动。驱动装置齿轮 转动轴线130和132平行于头部58相对于柄部50的转动轴线98，并且均与转动轴线98 错开，也就是说平行地与转动轴线98保持距离。由此第一小齿轮126 (第一驱动装置齿轮 126)和第二小齿轮128 (第二驱动装置齿轮128)相对于头部58的转动支承偏心地设置在 柄部50中。第一小齿轮126和第二小齿轮128的可转动性分别通过销134实现，销134尤其 呈圆柱形，并且在头部58的内部空间104中的圆柱形缺口 136中构成。第一小齿轮126和 第二小齿轮128的相应的销134与其抗扭地连接。第一小齿轮126和第二小齿轮128在垂直于轴线70的宽度方向上与转动轴线98 均保持相同间距地对置；由此第一小齿轮126和第二小齿轮128围绕转动轴线98均勻分布 地设置。具有第一齿轮92、第二齿轮94和第三齿轮96的齿轮组位于第一小齿轮126和第 二小齿轮128之间。不仅第一小齿轮126而且第二小齿轮128与齿轮92、94和96啮合。小 齿轮126和128属于齿轮传动装置106。通过头部58相对于柄部50围绕转动轴线98的转动运动，第一小齿轮126和第二 小齿轮128被进行围绕转动轴线98的卫星轨道式的运动。第一小齿轮126和第二小齿轮 128在第一齿轮92、第二齿轮94和第三齿轮96上滚动，并且如下面进一步描述的那样，第 一小齿轮126和第二小齿轮128使得第一齿轮92、第二齿轮94和第三齿轮96作相应的转 动运动。通过齿轮传动装置106将该转动运动传递至第一区域64，从而可以对琴弦24进行 微调。
第二齿轮94的齿数Ii2和第三齿轮96的齿数n3相等(n2 = n3)。第一齿轮92的 齿数与第二齿轮94和第三齿轮96的齿数不同，也就是说Ii1兴n2、n3。在此第一齿轮94的 齿数Ii1可以大于或者小于n2、n3。如果齿数Ii1大于n2、n3，那么头部58围绕转动轴线98的 转动方向与第一区域64围绕转动轴线96的转动方向相同。如果齿数！^小于n2、n3，那么头 部58相对于柄部50的转动方向与第一区域64围绕转动轴线86的转动方向相反。齿轮传动装置106的传动比通过齿数确定。该传动比由下述确定、"“3-- 1 (1)在一个实施例中，叫是口而！^叫是巧。那么传动比结果为8. 5 1，也就是说， 在头部58围绕柄部50转动8. 5圈时，第一区域64围绕转动轴线86转一圈(为360° )。在上述实施例中，齿轮传动装置106包括作为驱动装置齿轮的两个小齿轮，即第 一小齿轮126和第二小齿轮128。小齿轮126和128的(外)直径尤其小于齿轮92、94、96 的(外)直径，并且小齿轮126和128的分度圆直径也小于齿轮92、94、96的分度圆直径。然而也可以仅设置一个小齿轮作为驱动装置齿轮，或者设置超过两个小齿轮作为 驱动装置齿轮。如果存在i个小齿轮，这i个小齿轮以其转动轴线与转动轴线98错开地设 置，那么第一齿轮92的齿数必须与齿数n2、n3有m · i的差别，其中，m是自然数。在存在两 个小齿轮(i = 2)的情况下，第一齿轮92必须包括比第二齿轮94和第三齿轮96多或相应 少2、4、6等个的齿。原则上为了第一区域64的转动，小齿轮也可以仅作用于第一齿轮92，而不存在第 二齿轮94和第三齿轮96。通过本发明解决方案，通过头部58相对于柄部50的转动实现对保持在第一区域 64(琴弦保持区域56)上的琴弦24的微调。在此柄部50在第一区域64之外不转动，从而 弦轴箱20中的孔46和48不会由于头部58相对于柄部50的转动而出现磨损。可以看到，通过本发明解决方案琴弦长度可以按照0. Olmm的步长来变化或者更 慢地变化。由此得到较高的微调精度。如果例如齿轮传动装置106的传动比为8. 5 1，那 么在第一区域64的直径为7mm情况下(该直径是典型直径(在第一区域64上形成22mm 的琴弦长度))，在转过360°整圈时琴弦长度变化为2. 59mm。可转动性可以按照大约1° 的步长来计量，从而得到每根琴弦24的纵向长度变化的上述可微调性为大约0. 01mm。齿轮传动装置106被构造为自锁式的。琴弦24基于琴弦张力向第一区域64施加 扭矩。通过齿轮传动装置106的自锁式构造方式保持第一区域64的所设定的转动状态，也 就是说琴弦24不可以使第一区域64反转。柄部50以其支承区域52、54不必非要对第一 区域64的反转起“制动”作用。由此柄部50仍可以借助于两个区域66和68牢固地压入 孔46和48并且这样固定，以使得无需压配合以外的附加固定方式。尤其不需要设置额外 的粘合或者附加的形状配合。由此将用于固定微调弦轴而对弦乐器产生的影响降至最低。
齿轮92、94、96具有至少近似相等的分度圆直径(工作直径)。到齿轮92、94、96 上的相应力矩是反向的。由于齿轮92、94、96的分度圆直径的大小至少近似相等，小齿轮 126、128上的力矩再次抵消，并且齿轮传动装置106是自锁的。如上已述，通过截短(缩减第二区域66)能够以简单方式缩短微调弦轴62的突出 端部，进而匹配于弦轴箱20。
同样如上所述，原则上齿轮传动装置106可以仅包括一个小齿轮。如果小齿轮多 于一个，那么多个小齿轮齿可以啮合，并且负荷可以分布在至少两个齿上。由此可以获得更 均勻地将头部58的转动运动转移至第二区域64上。如果存在多个小齿轮，那么这些小齿 轮应该相对于转动轴线98均勻分布地设置。设置两个小齿轮126、128是最佳方式，这样在头部58中的空间需求可以保持得较 小；如果小齿轮多于一个，那么必须将头部58相应构造得更大。在相应尺寸配合的情况下，本发明微调弦轴62原则上可以应用于所有类型的弦 乐器，尤其是弓弦乐器和弹拨乐器。由于第二齿轮94和第三齿轮96具有相同齿数，并且第一齿轮92的齿数不同于第 二齿轮94和第三齿轮96的齿数，因而在第二区域66和第三区域68之间不产生相对的旋 转；但是第一区域64可以相对于第二区域66转动，并且可以相对于第三区域68转动。由 此当第二区域66和第三区域68设置在弦轴箱20的相应孔48、46中时，第二区域66和第 三区域68承受最小的转矩。也可以将多个齿轮的组合用作为驱动装置齿轮，以驱动齿轮92、94、96。
原则上另选或者附加地，驱动装置齿轮能以不同齿数作用于第一齿轮92和第二 齿轮94或者第三齿轮96。在这种情况下，齿轮92和94或者92和96可以具有相同齿数， 这是因为传动比是通过在相应驱动装置齿轮(小齿轮)上的不同齿数得到的。为此例如这样构造驱动装置齿轮，即，其在转动轴线98的方向上具有带不同齿数 的不同区段。在此相应区段在相应齿轮92、94和96上滚动。代替驱动装置齿轮也可以应用彼此抗扭连接的驱动装置齿轮的组，这些驱动装置 齿轮具有不同齿数。尤其是在该组中作用于第一齿轮92的驱动装置齿轮的齿数与该组中 的作用于第二齿轮94和第三齿轮96的其他驱动装置齿轮的齿数不同。如果第一齿轮92与第二齿轮94和第三齿轮96相比在“相对齿数”方面存在差别， 就可以实现旨在微调的传动比。这种在“相对齿数”方面的差别可以通过在第一齿轮92与 第二齿轮94或者第三齿轮96之间的不同齿数实现和/或通过在驱动装置齿轮或者驱动装 置齿轮组的作用于第一齿轮92和第二齿轮94或者第三齿轮96的相应部分上的不同齿数 实现。图7和图8所示的并以138标识的本发明微调弦轴的第二实施例包括柄部140，柄 部140具有第一区域142和第二区域144，第一区域142是琴弦保持区域，第二区域144是 支承区域。微调弦轴138的端侧末端146在第一区域142上构成。在第一区域142上，在 末端146的区域中设置环形元件148，环形元件148突出于第一区域142的表面150。该环 形元件148用于避免在琴弦保持区域142上保持的琴弦区域的滑动。环形元件148例如通过盘形件构成，该盘形件设置在柄部140的端部上。第二区域144例如具有锥形延伸的表面152。轴156从第二区域144的内部空间154穿过引导，轴156与第一区域142抗扭地 连接。轴156呈圆柱形。内部空间154呈空心圆柱形。轴156以可围绕转动轴线158转动 的方式支承在内部空间154中。在轴156上，第一齿轮160抗扭地位于第二区域144上方。第一齿轮160与转动 轴线158同轴地定位。
在第二区域144上，第二齿轮162直接位于第一齿轮160下方。第二齿轮162可 围绕转动轴线158转动并且与第一齿轮160同轴地设置。第二齿轮162例如在第二区域144上一体式构成。头部可转动地定位在轴156上。该头部原则上以与微调弦轴62的头部58相同的 方式构造。因而应用相同附图标记。在轴156上，与转动轴线158同轴取向的销件164位于第一齿轮160上方，销件 164具有外螺纹166。相应于具有圆柱形区域124的销112的销拧接到外螺纹166上。头 部158可围绕构成外轴的该销112转动。
第一小齿轮168和第二小齿轮170作为驱动装置齿轮位于头部58的内部空间104 中。在此，小齿轮168、170具有与微调弦轴62的小齿轮126和128相同的功能。通过转动 头部58，小齿轮168和170能够以卫星轨道运动方式转动。小齿轮168和170作用于第一 齿轮160和第二齿轮162。第一齿轮160尤其被构造为圆柱齿轮。第一齿轮160具有齿数Ii1。第二齿轮162 同样优选被构造为圆柱齿轮。第二齿轮162具有齿数n2。在此，第一齿轮160的齿数Ii1大 于第二齿轮162的齿数n2。在头部58转动时，通过小齿轮168和179使得第一齿轮160和 第二齿轮162置于转动中，其中，实现彼此相对转动。根据上面的公式(1)得到传动比。通过齿轮160、162以及通过小齿轮168和170构成的齿轮传动装置是自锁式的， 该齿轮传动装置定位在头部58的内部空间104中。通过头部58相对于第二区域144的转动，作为线轴保持区域的第一区域142能够 按照根据公式(1)的传动比转动。微调弦轴138特别适合于如吉他这样的弹拨乐器。图9所示的并以172标识的微调弦轴的第三实施例包括柄部174。柄部174具有 第一区域176，第一区域176是琴弦保持区域。第二区域178紧随该第一区域176，第二区 域178是用于固定在乐器上的支承区域。第二区域178具有端部180，该端部180是微调弦 轴172的端侧末端。轴182抗扭地位于第二区域178上。轴182从第一区域176的内部空间184穿过 引导。第一区域176具有表面186，表面186是琴弦的卷绕区域。第一齿轮188例如一体式地设置在第一区域176上。与轴182抗扭连接进而与第 二区域178抗扭连接的第二齿轮190位于该第一齿轮188上方。第一齿轮188具有齿数Ii1, 而第二齿轮190具有齿数n2。齿数Ii1不同于齿数n2。小齿轮192、194作用于齿轮188和 190。小齿轮192、194按照卫星轨道运动方式围绕转动轴线196转动。这实现了第一区域 176和第二区域178彼此按照上述公式(1)给出的传动比相对转动。在此头部原则上与结合第一实施例62和第二实施例138说明的构造方式相同。因 而，对此应用相同附图标记。第二区域178原则上可以截短。另外微调弦轴172以如上面结合微调弦轴62和138说明的那样运行。微调弦轴172(其中，琴弦保持区域176设置在头部58与支承区域178之间)例 如可以用于西特琴。
微调弦轴62具有两个支承区域，即，支承区域66和68，在支承区域66和68之间设置第一区域64作为琴弦保持区域。微调弦轴138和172仅具有一个支承区域，即，相应 的第二区域144或者178。在微调弦轴138中，该支承区域144设置在头部58与第一区域 142之间。在微调弦轴172中，该支承区域176设置在头部58与第一区域178之间。
权利要求
弦乐器(10)的微调弦轴，所述微调弦轴包括柄部(50；140；174)、第一齿轮(92；160；188)、至少一个另外的齿轮(94；96；162；190)、头部(58)和至少一个驱动装置齿轮(126；128；168；170；192；194)，所述柄部(50；140；174)具有第一区域(64；142；176)和至少一个另外的区域(66；68；144；178)，所述第一区域(64；142；176)构成琴弦保持区域(56；150；186)，所述至少一个另外的区域(66；68；144；178)构成用于将所述微调弦轴固定在所述弦乐器(10)上的支承区域(52；54)，其中，所述第一区域(64；142；176)能够相对于所述至少一个另外的区域(66；68；144；178)转动，所述第一齿轮(92；160；188)与所述第一区域(64；142；176)抗扭地连接，所述至少一个另外的齿轮(94；96；162；190)与所述至少一个另外的区域(66；68；144；178)抗扭地连接，所述头部(58)以能够围绕转动轴线(98)转动的方式设置在所述柄部(50；140；174)上，所述至少一个驱动装置齿轮(126；128；168；170；192；194)设置在所述头部(58)上，并且所述至少一个驱动装置齿轮(126；128；168；170；192；194)作用于所述第一齿轮(92；160；188)和所述至少一个另外的齿轮(94；96；162；190)。
2.根据权利要求1所述的微调弦轴，其特征在于，所述至少一个驱动装置齿轮(126； 128 ；168 ；170 ；192 ； 194)至少部分设置在所述头部(58)的内部空间(104)中。
3.根据权利要求1或2所述的微调弦轴，其特征在于，所述至少一个驱动装置齿轮 (126 ；128 ； 168 ；170 ；192 ； 194)与所述头部(58)的所述转动轴线(98)错开设置。
4.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述至少一个驱动装置齿轮 (126 ；128 ；168 ；170 ； 188 ； 190)能够围绕驱动装置齿轮转动轴线(130 ；132)转动。
5.根据权利要求4所述的微调弦轴，其特征在于，所述至少一个驱动装置齿轮转动轴 线(130 ；132)平行于位于所述柄部(50 ； 140 ；174)上的所述头部(58)的所述转动轴线 (98)取向。
6.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述至少一个驱动装置齿轮 是小齿轮(126 ；128 ； 168 ；170 ； 188 ； 190)或者包括小齿轮(126 ；128 ； 168 ；170 ； 188 ；190)。
7.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述第一齿轮(92； 160 ；188) 定位在所述头部(58)的内部空间(104)中。
8.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述至少一个另外的齿轮 (94 ；96 ；162 ； 190)定位在所述头部(58)的内部空间(104)中。
9.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于齿轮传动装置(106)，所述齿 轮传动装置(106)包括所述第一齿轮(92)、所述至少一个另外的齿轮(94 ；96 ；162 ； 190) 以及所述至少一个驱动装置齿轮(126 ；128 ； 168 ；170 ；188 ； 190)，并且所述齿轮传动装置 (106)定位在所述头部(58)的内部空间(104)中。
10.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述第一区域(64;142; 176)和所述至少一个另外的区域(66 ；68 ； 144 ； 178)以沿纵向平行于在所述柄部(50 ； 140 ； 174)上的所述头部(58)的所述转动轴线(98)的方式相互跟随。
11.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于第二区域(66)和第三区域 (68)，所述第二区域(66)和所述第三区域(68)分别构成支承区域(52 ；54)，其中，第二齿 轮(94)与所述第二区域抗扭地连接，并且第三齿轮(96)与所述第三区域(68)抗扭地连 接。
12.根据权利要求11所述的微调弦轴，其特征在于，所述第一区域(64)位于所述第二 区域(66)与所述第三区域(68)之间。
13.根据权利要求11或12所述的微调弦轴，其特征在于，所述第二区域(66)、所述第 一区域(64)和所述第三区域(68)以沿纵向平行于在所述柄部(50)上的所述头部(58)的 所述转动轴线(98)的方式相互跟随。
14.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述第一区域(64;142)与 轴(88 ； 156)连接，在所述轴(88 ；156)上设置有所述第一齿轮(92 ； 160)。
15.根据权利要求14所述的微调弦轴，其特征在于，所述轴(88；156)被引导穿过另外 的区域(68 ； 144)。
16.根据权利要求15所述的微调弦轴，其特征在于，所述轴(88;156)以能够转动方式 支承在所述另外的区域(68 ； 144)上。
17.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述至少一个另外的齿轮 (94 ；96 ；162 ； 188)与所述第一齿轮(92 ；160 ； 188)同轴设置。
18.根据权利要求11至17之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述第二齿轮(94)设置 在销件(74)上，所述销件(74)被引导穿过所述第一区域(64)和所述第三区域(68)。
19.根据权利要求18所述的微调弦轴，其特征在于，所述销件(74)以能够转动的方式 支承在所述第一区域(64)上。
20.根据权利要求18或19所述的微调弦轴，其特征在于，所述销件(74)以能够转动方 式支承在轴(88)上，在所述轴(88)上设置所述第一齿轮(92)。
21.根据权利要求11至20之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述第三齿轮(96)与所 述第一齿轮(92)同轴设置。
22.根据权利要求21所述的微调弦轴，其特征在于，所述至少一个驱动装置齿轮(126； 128)作用于所述第三齿轮(96)。
23.根据权利要求11至22之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述第三齿轮(96)设置 在所述头部(58)的内部空间(104)中。
24.根据权利要求11至23之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述第一齿轮(92)设置 在所述第二齿轮(94)与所述第三齿轮(96)之间，所述第二齿轮(94)与所述第二区域(66) 抗扭地连接，所述第三齿轮(96)与所述第三区域(68)抗扭地连接。
25.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述第一齿轮(92;160; 188)和所述至少一个另外的齿轮(94；96；162；190)具有不同齿数㈨；n2、n3)和/或所述 至少一个驱动装置齿轮以不同齿数作用于所述第一齿轮和所述至少一个另外的齿轮。
26.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述第一齿轮(92;160; 188)与所述至少一个另外的齿轮(94 ；96 ；162 ； 190)相比具有更多的齿数00。
27.根据权利要求11至26之一所述的微调弦轴，其特征在于，与所述第二区域(66)抗 扭地连接的所述第二齿轮(94)和与所述第三区域(68)抗扭地连接的所述第三齿轮(96) 具有相同的齿数(n2、n3)。
28.根据权利要求27所述的微调弦轴，其特征在于，所述第一齿轮(92)与所述第二齿 轮(94)和/或所述第三齿轮(96)相比具有不同的齿数。
29.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述第一齿轮(92;160;188)的齿数(ni)和/或所述至少一个驱动装置齿轮以齿数作用于所述第一齿轮的所述齿 数与所述至少一个另外的齿轮(94 ；96 ；162 ； 190)的齿数(n2 ；n3)和/或所述至少一个驱动 装置齿轮以齿数作用于所述至少一个另外的齿轮的所述齿数相比有m i的差别，其中，m是 自然数，i是所述驱动装置齿轮(126 ；128 ； 168 ；170 ；192 ； 194)的数量，所述驱动装置齿轮 作用于所述第一齿轮(92 ；160 ； 188)和所述至少一个另外的齿轮(94 ；96 ；162 ； 190)并且横 向于所述转动轴线(98)地保持间隔。
30.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述至少一个驱动装置齿轮 (126 ；128 ； 168 ；170 ；192 ； 194)具有下述高度，所述高度至少如由第一齿轮(92 ； 160 ； 188) 和至少一个另外的齿轮(94 ；96 ；162 ； 190)形成的组合的总高度一样高。
31.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于多个驱动装置齿轮(126; 128 ；168 ；170 ；192 ； 194)，所述驱动装置齿轮(126 ；128 ； 168 ；170 ；192 ； 194)在所述头部 (58)上关于所述头部(58)的所述转动轴线(98)均勻分布地设置。
32.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，在所述至少一个另外的区域 (66 ；178)上形成所述微调弦轴的远离所述头部(58)的端部(60 ；180)。
33.根据权利要求32所述的微调弦轴，其特征在于，所述至少一个另外的区域(66)具 有能够截短的区域(72)。
34.根据权利要求1至31之一所述的微调弦轴，其特征在于，在所述第一区域(142)上 形成所述微调弦轴的远离所述头部(58)的端部(146)。
35.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，齿轮传动装置(106)为了通 过所述第一齿轮(92 ； 160 ； 188)借助于所述至少一个驱动装置齿轮(126 ；128 ； 168 ；170 ； 188 ； 190)转动所述第一区域(64 ； 142 ； 176)自锁式地构成。
36.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，通过转动所述头部(58)，所 述至少一个驱动装置齿轮(126 ；128 ；168 ；170 ； 188 ； 190)按照卫星轨道运动方式围绕在所 述柄部(50)上的所述头部(58)的所述转动轴线(98)转动。
37.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，通过转动所述头部(58)，所 述至少一个驱动装置齿轮(126 ；128 ；168 ；170 ； 188 ； 190)在所述第一齿轮(92 ； 160 ； 188) 上滚动。
38.根据前述权利要求之一所述的微调弦轴，其特征在于，所述头部(58)具有至少一 个指握面(102)。
全文摘要
本发明建议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。
文档编号G10D3/14GK101868820SQ200880113913
公开日2010年10月20日 申请日期2008年10月14日 优先权日2007年11月5日
发明者乔治·沃谢泽 申请人:维特纳有限两合公司