可折叠式弦乐器

文档序号:1205505 发布日期:2020-09-01 浏览:16次 >En<

阅读说明:本技术 可折叠式弦乐器 (Foldable stringed instrument ) 是由 J·D·斯潘格勒 J·C·李 M·波斯特 E·萨瑟 C·米特尔斯丹迪特 于 2018-10-19 设计创作,主要内容包括:描述了可折叠弦乐器,例如呈旅行吉他形式,该旅行吉他在中颈处折叠以呈现减小的轮廓。围绕位于颈部上的三部分铰链以对称方式完成中颈折叠,以将旅行吉他构造成减小的轮廓。桥组件可相对于吉他的头部纵向平移,以允许吉他弦充分张紧,从而使颈部的上部折叠而远离颈部和/或主体的下部,从而呈现出减小的轮廓。为了部署旅行吉他以进行弹奏,将颈部的上部展开使其与颈部和/或主体的下部对齐,并且桥组件相对于头部纵向平移并锁定在适当的位置,以使吉他可以调音以进行弹奏。(Foldable stringed instruments are described, for example in the form of a travel guitar that folds at the mid-neck to assume a reduced profile. The mid-neck fold is completed in a symmetrical fashion about a three-part hinge located on the neck to configure the travel guitar with a reduced profile. The bridge assembly is longitudinally translatable relative to the head of the guitar to allow the guitar strings to be sufficiently tensioned such that the upper portion of the neck folds away from the lower portion of the neck and/or body to assume a reduced profile. To deploy the travelling guitar for playing, the upper portion of the neck is unfolded to align with the lower portion of the neck and/or body, and the bridge assembly is translated longitudinally relative to the head and locked in place so that the guitar can be tuned for playing.)

可折叠式弦乐器

相关申请的交叉引用

本申请是要求于2017年10月19日提交的美国临时专利申请序号62/574,246的优先权的国际专利申请(通过专利合作条约提交),该美国临时专利申请的全部内容特此通过引用明确地并入本公开中,如同在本文完整阐述一样。

技术领域

本发明总体上涉及弦乐器,并且更具体地,涉及能够在任何地方弹奏但是构造成呈现减小轮廓以便于旅行和/或紧凑存放的弦乐器(例如吉他)。

背景技术

在乐器中,诸如吉他之类的弦乐器最受欢迎。大多数弦乐器的实心颈部刚性联接到空心或实心琴体。这种结构虽然有助于可预测的调音和弹奏质量,但使许多弦乐器在旅行时(例如,航空、火车、汽车等)很麻烦,特别是考虑到相关情况的额外体积(硬或软)。尽管已经尝试了各种弦乐器以使其更容易和/或更方便地带着这些弦乐器旅行或存放这些弦乐器,但大多数弦乐器只是其传统弦乐器的更小或缩小的版本,仍然给旅行和/或可预测的调音和弹奏质量带来挑战。本发明旨在克服或至少改善现有技术的缺点。

发明概述

本发明通过提供一种旅行吉他的形式(仅作为示例)的可折叠弦乐器来实现该目的,该旅行吉他在中颈处折叠以呈现减小的轮廓。虽然在下文中在电动旅行吉他的上下文中提及,但是应当理解,本发明的范围超出了吉他,并且仅作为示例,可以包括受益于减小轮廓以方便旅行和/或存放的各种弦乐器中的任何一种(例如,原声吉他、贝斯吉他、夏威夷四弦琴等)。根据一个方面,旅行吉他可以被构造成容纳或接收或以其他方式联接到具有用于驱动与旅行吉他相关的操作、功能和/或效果的一个或多个应用程序的平板计算机(例如,苹果公司的iPad)和/或智能手机(例如,苹果公司的iPhone)。根据一个方面,以对称的方式围绕位于颈部中的三部分铰链完成中颈折叠,以将旅行吉他构造成减小的轮廓。

在另一方面,旅行吉他可以被构造成使得桥组件可以相对于吉他的头部纵向地平移,以允许吉他弦线充分地松弛以使得颈部的上部能够被折叠成远离颈部和/或主体的下部以呈现减小的轮廓。当需要部署旅行吉他以弹奏时,可以将颈部的上部展开以与颈部和/或主体的下部对齐,并且桥组件相对于头部纵向平移并锁定在适当的位置允许吉他调音以弹奏。桥组件的平移或移动可以手动完成(例如,通过使用与桥组件联接的手柄构件或其他手动致动机构)和/或通过使用与吉他一起设置的伺服电机(未示出)来完成,当被致动时,伺服电机将使桥组件相对于吉他的颈部移动,以选择性地张紧和松弛弦线。在任一实施方案中(手动或自动),桥组件的物理运动可通过将桥组件联接到旅行吉他的主体内的可滑动轨和/或旅行吉他的表面上的滑动板来实现。

在另一方面,旅行吉他可以被构造成具有容纳在颈部的至少一部分内的一个或多个平移桁架杆或桁架组件,以增强其强度和刚度,从而更精确和延长调音和琴格的对齐。一方面,平移桁架杆是刚性的整体结构,能够在形成在上颈部和/或下颈部的一个或多个凹部或通道内在锁定位置与解锁位置之间纵向平移。在锁定位置,每个整体式桁架杆至少部分地布置在颈部的下部和上部内,这将上颈部锁定为与下颈部对齐。在解锁位置,每个整体式桁架杆都设置在下颈部和/或主体部分内,并从上颈部移除,从而解锁了上颈部,从而使其折叠成减小的轮廓。

如本文所述,每个桁架杆具有整体的,笔直的构造,并且可以与平移桥组件一起平移或独立于平移桥组件平移。每个桁架杆的平移可以与桥组件的平移同时发生,或者在时间上稍微错开。进行交错平移以假定轮廓减小,首先涉及相对于吉他的颈部平移桥组件(例如,根据一个方面远离),以减小吉他弦线的张力,然后将每个桁架杆平移到解锁位置使上颈部可朝下颈部折叠。在旅行吉他的部署过程中交错平移首先包括在上颈部和下颈部已纵向对齐之后,将每个桁架杆平移到锁定位置,然后相对于吉他的颈部平移桥组件,以便增加吉他弦线的张力,为调音做准备。

每个桁架杆可以由具有足以增强旅行吉他的颈部的强度和刚度的特性的材料构成,包括但不限于金属、碳纤维等。每个桁架杆可以制造成具有任意数量的实心横截面形状(例如,圆形、椭圆形、三角形等)和/或非实心横截面形状(例如,大致月牙形、大致V形、大致U形等)。如果构造成具有非实心的横截面形状,则桁架杆的“开放”侧可以设置在颈部内,以便大体上面向颈部的下侧(相对于朝向琴格板)。此构型将为支柱提供最大的强度和刚度,以抵抗在吉他弦线调音后在吉他弦线的张力下颈部弯曲的趋势。

在一方面,提供了一种可折叠弦乐器,其具有下颈部、上颈部、平移桥组件和平移桁架组件。下颈部可移动地联接至上颈部。下颈部和上颈部均包括琴格板,琴格板具有沿着上表面的至少端口布置的多个间隔的琴格。每个颈部还包括至少一个细长的凹部,其尺寸设计成当下颈部和上颈部线性对齐时呈线性对齐。平移桥组件构型有平移尾件,以相对于下颈部和上颈部以线性方式选择性地移动。平移桥组件的平移尾件构造成固定在第一颈部和第二颈部上延伸的一组音乐弦的第一端。

平移桥组件的平移尾件沿第一方向相对于下颈部和上颈部的线性运动增加了施加到音乐弦上的张力,以产生张紧的弦线状态。平移桥组件的平移尾件沿第二方向相对于下颈部和上颈部的线性运动减小了施加到音乐弦上的张力,以产生松弛的弦线状态。当第一和第二颈部线性对齐时,平移桁架组件的尺寸适于在第一和第二颈部的凹部内以线性方式选择性地移动。当音乐弦处于松弛状态时,平移桁架组件能够沿第一方向线性移动,以解锁颈部铰链组件,使得所述下颈部和上颈部能够关于颈部铰链相对于彼此折叠。当弦线处于所述松弛状态时,平移桁架组件还能够在第二方向上线性移动,以便对齐并锁定颈部铰链以保持下颈部和上颈部线性对齐。

在另一方面,平移桥组件的平移尾件的第一方向线性地远离下颈部和上颈部,平移桥组件的平移尾件的第二方向线性地朝向下颈部和上颈部。

在另一方面,平移桁架组件的第一方向线性地远离下颈部和上颈部,平移桁架组件的第二方向线性地朝向下颈部和上颈部。

在另一方面,下颈部和上颈部可移动地联接,使得下颈部和上颈部可以相对于彼此折叠,使得下颈部的琴格板的表面大体上背向上颈部的琴格板的表面。

在另一方面,在平移桥组件已被致动以使弦线松弛之后,弦线可被构造成具有适度的张力(例如1-5磅的力),以这种方式,当颈部铰链组件处于折叠构型时,弦线将自动“跟随折叠”,并且避免任何垂直和/或横向平移,否则会导致弦从颈部脱离。

一方面,一个或多个辅助的弦线屏障可以被用来进一步抵御在处于松弛状态并且从颈部脱离时在竖直和/或横向移动的弦线。辅助的弦线屏障优选地相对于琴格板具有足够的间隙(例如,琴格上方的1/4英寸),使得在折叠和展开过程中弦线不被夹紧或以其他方式被约束,而是仅被竖直地和/或横向地约束以防止从颈部脱离。在一方面,辅助的弦线屏障可以磁性地联接到颈部且与颈部铰链相邻,以便于放置和移除。例如,辅助的弦线屏障可具有布置在其中的磁体,该磁体可与邻近颈部铰链位于颈部中的磁体或磁性吸引材料(例如钢)联接(反之亦然)。

在另一方面,可折叠弦乐器包括至少一个板载电部件和至少一个电连接器,该至少一个电连接器用于在至少一个板载电部件与至少一个外部部件之间建立电连通。

在另一方面,可折叠弦乐器包括联接至下颈部的主体,该主体包括联接至平移桁架组件和平移桥组件的手柄构件。在一实施方案中,手柄为使用者提供机械杠杆作用和购买点,以容易地致动平移桥组件和平移桁架组件,从而沿第一方向和第二方向线性移动平移桥组件的浮动尾件和平移桁架元件。在一个方面,致动是交错的,使得在将平移桁架元件从颈部铰链上移除以从弹奏位置转换到折叠位置之前使弦线松弛,并且相反地,在平移桥组件的平移尾件返回到完全调谐状态以进行弹奏之前平移桁架元件被接合到颈部铰链组件中。

在另一方面,可折叠弦乐器包括联接至下颈部的主体,其中,主体包括至少一个凹部,该凹部尺寸适于容纳平移桥组件、平移桁架组件、用于折叠和展开过程中的弦线容纳的辅助的弦线屏障和用于选择性地致动平移桥组件和平移桁架组件以使弦乐器在弹奏位置与折叠位置之间转换的手柄中至少一个的各方面。

具体实施方式

结合附图阅读本说明书,本发明的许多优点对于本领域技术人员将是显而易见的,其中,相同的附图标记应用于相同的元件,并且其中:

图1-2是根据本发明的方面的可折叠电吉他分别在弹奏位置与折叠位置的透视图;

图3-5分别是根据本发明的方面的处于弹奏位置的可折叠电吉他的前视图、后视图和侧视图;

图6-7分别是根据本发明的方面的处于折叠位置的可折叠电吉他的透视图和后视图;

图8-10分别是处于折叠位置的可折叠电吉他的侧视图、前端视图和后端视图,示出了根据本发明的方面的弦线路径;

图11是根据本发明的各方面的可折叠电吉他的前视图,该可折叠电吉他配备有固定螺母组件和任选的变调夹式弦线管理装置(***物);

图12至图13分别是根据本发明的方面的处于完全组装和分解形式的固定螺母组件的透视图;

图14至图15是根据本发明的方面的整体构造的固定螺母组件的透视图;

图16至图18是根据本发明的方面的弦线辊组件和任选的弦线管理装置(在辊组件上的弦线引导装置)的透视图;

图19-21是根据本发明的各方面的高度可调的桥组件和任选的弦线管理装置(在桥组件上的弦线盖)的透视图;

图22-23分别是根据本发明的各方面的吉他主体的前透视图和后视图(包括用于平移桥组件的后凹部、用于手柄致动的侧凹部、用于从后凹部穿过弦线的顶部凹部以及用于容纳平移桁架杆组件的联接器引导件的背面沟槽);

图24是根据本发明的各方面的吉他主体和安装板的后透视图;

图25是根据本发明的各方面的用于后凹部的盖的透视图;

图26-29分别是根据本发明的方面的用于处于锁定或张紧构型的可折叠式琴格乐器的致动机构的透视图、仰视图和侧视图,包括手柄、平移桥组件和平移桁架组件的方面;

图30-32分别是根据本发明的方面的处于解锁或松弛构型的可折叠式琴格乐器的致动机构的透视图、俯视图和仰视图,包括手柄、平移桥组件和平移桁架组件的方面;

图33-35分别是根据本发明的方面的在锁定构型与解锁构型之间转换的可折叠式琴格乐器的致动机构的透视图、俯视图和仰视图,包括手柄、平移桥组件和平移桁架组件的方面;

图36-37是根据本发明的方面的构成用于可折叠式琴格乐器的致动机构的部分的平移尾件的透视图和俯视图;

图38-39是根据本发明的方面的构成用于可折叠式琴格乐器的致动机构的部分的基准块的透视图和俯视图;

图40-41是根据本发明的方面的构成用于可折叠式琴格乐器的致动机构的部分的桥压缩构件的透视图;

图42至图44是根据本发明的方面的构成可折叠式琴格乐器的致动机构的部分的平移桁架杆组件的透视图和顶视图;

图45至图46是根据本发明的方面的构成可折叠式琴格乐器的致动机构的部分的平移桁架杆组件的联接器引导件的透视图;

图47是根据本发明的方面的与图45-46的联接器引导件一起使用的平移桁架组件的局部截面侧视图;

图48是根据本发明的方面的铰接组件的分解透视图,该铰接组件构成用于可折叠式琴格乐器的折叠机构的部分。

图49-52是根据本发明的方面的构成用于可折叠式琴格乐器的折叠机构的铰链组件的部分的铰链基座的各种视图;

图53至图56是根据本发明的各方面的构成用于可折叠式琴格乐器的折叠机构的铰链组件的部分的中间铰链构件的各种视图;

图57至图60是根据本发明的各方面的构成用于可折叠式琴格乐器的折叠机构的铰链组件的部分的上铰链构件的各种视图;

图61是根据本发明的各方面的处于笔直构型的铰链组件和颈部子组件的分解透视图;

图62-63分别是根据本发明的各方面的处于笔直构型的铰链组件、静态(传统)桁架杆和平移桁架组件的顶部和底部透视图;

图64-65分别是根据本发明的各方面的处于折叠构型的铰链组件、静态(传统)桁架杆和平移桁架组件的顶部和底部透视图;

图66-68是根据本发明的各方面在制造阶段期间颈部的透视图;

图69是根据本发明的各方面的构成用于可折叠式琴格乐器的致动机构的部分的弯曲的连杆的侧视图;并且

图70是根据本发明的各方面的构成用于可折叠式琴格乐器的致动机构的部分的偏心(非对称)垫圈。

发明详述

下面描述本发明的说明性实施方案。为了清楚起见,在本说明书中没有描述实际实施方式的所有特征。当然,应当理解,在任何这样的实际实施方案的开发中,必须做出许多特定于实现方式的决定,以实现开发者的特定目标,例如遵守与系统有关的约束和与商业有关的约束,这将一个实现方式到另一个方式有所不同。此外,将意识到,这样的开发工作可能是复杂且耗时的,但是对于受益于本公开的本领域普通技术人员而言仍将是例行的工作。本文公开的旅行吉他具有各种发明特征和部件,这些特征和部件可单独或组合地获得专利保护。

图1-10示出了根据一个方面的处于笔直的弹奏构型(图1)和可折叠的旅行构型(图2)的可折叠电吉他10。电吉他10包括颈部12和主体14,多个吉他弦线16在联接到颈部12或构成颈部12的部分的头部18与联接到主体14或构成主体14的部分的平移桥组件20之间延伸。颈部12包括下颈部30、上颈部32和中颈部34,其相应的琴格板部分具有多个琴格22,在使用中,这些琴格可允许吉他10的弹奏者通过在各个琴格22之间压下各个弦线16来产生各种音符中的任一种,如本领域所公知的。颈部12还包括铰链组件36,该铰链组件36包括铰链基座38、中间铰链40和上铰链42(见图4)。头部18包括多个调音机24,以允许如本领域中已知的那样对弦线16进行调音,以及具有如下文将描述的弦线捕捉特征的螺母44。

平移桥组件20使用户能够选择性地张紧和松弛弦线16,而平移桁架组件46使用户能够选择性地锁定和解锁铰链组件36。更具体地说,平移桁架组件46与颈部30、32、34配合,以便在处于图3-5所示的弹奏的笔直位置时选择性地锁定和加强铰链组件36的结构整体性,以及选择性地解锁铰链组件36以使颈部区域30、32、34能够使吉他10转换到图6-10所示的折叠的旅行构型以便于存放和旅行。

一方面,平移桥组件20和平移桁架组件46联接在一起并且还与可旋转的手柄48联接在一起,从而吉他弹奏者可以根据本发明原理简单而容易地旋转沿主体14的边缘设置的手柄48,以平移桥组件20和平移桁架组件46。手柄48在图1中示出为嵌套在沿着主体14的下周边形成的凹部50内(例如,在处于图3-5的弹奏构型时在主体14的下凸耳中,以及处于图6-10的折叠构型时在邻近切口52的主体14的上凸耳中)。切口52是通过移除主体14的与颈部12的下部30相邻的部分而产生的空隙,以便在功能上允许弹奏者进入上部琴格22以弹奏任何范围的较高音符(例如,弹奏连音还是节奏)。

主体14可包括许多合适的特征,包括但不限于一个或多个拾音器54,用于将弦线16的振动转换成电信号以传输至放大源(例如,放大器、耳机、智能电话扬声器等等),高度可调的桥56,用于选择性地升高和降低弦线16相对于颈部12和主体14的高度,选择开关58,用于激活拾音器54中的一个或两个,以及一个或多个控制器60,用于控制电信号的各个方面(例如,音调和音量)。主体14还包括开口62,开口62的尺寸设计成允许弦线6从吉他10的顶部穿过(在经过可调的桥56之后)以便联接到位于沿着主体14的背面形成的凹部64中的平移桥组件20。虽然未显示,但是吉他10的主体14或其他方面可以配备各种板载电子设备中的任何一个(例如,调音机、合成器、拾音器、电池、AC/DC电源、放大器的输入插孔等),还可以包括连接和/或接收具有一个或多个用于驱动与旅行吉他10相关的操作、功能和/或效果的应用程序(应用,app)的智能手机和/或平板电脑(未显示)的功能。

可以将电吉他10的尺寸确定为具有在长度为16-19英寸,高度为2-4英寸以及宽度为10-14英寸范围内的折叠足迹,但是这些范围是作为示例提出的。吉他10的尺寸优选为使得在折叠时它可以装配到公文包、背包、随身行李箱(用于航空旅行)等中。可以想到的是,吉他10将带有保护壳或带有形状适合且有衬垫的凹部的容器,可以在折叠构型下安全地携带吉他10。形状合适的保护壳或容器的尺寸可容纳在任何其他数量的其他袋子或行李箱中(例如,公文包、背包、随身行李箱(用于航空旅行)等)。以这种方式,吉他10可以在旅行期间被装在用户通常或已经使用的任何行李箱或行李中(例如,公文包、背包、随身行李箱),而不是强迫他们携带可能在航空旅行期间提示需要托运行李的另一件行李箱或行李。这有效地降低了将吉他托运到行李处理中时损坏吉他的风险(例如,货舱内海拔高度低于零的温度,由于行李处理系统或人员的不当对待或疏忽等造成的损坏等),例如以及托运行李的额外费用。吉他10的重量在6磅到8磅之间,尽管可以通过优化机制和材料选择(即使用轻质木材)非木材替代品,例如碳纤维等)来实现更轻的重量。

电吉他10在折叠和展开过程中还具有优雅而有效的弦线管理,如图8-10所示。这以多种方式实现,所有这些方式旨在防止或以其他方式最小化弦线16垂直和/或侧向迁移的可能性,这可能导致弦线16在折叠过程期间或之后从颈部12脱离或分离。这些方式包括但不必限于在折叠过程期间和之后在弦线16上保持适度的张力(如下所述),以及将弦线16积极地约束在沿着弦线路径的多个位置上(如将在下面讨论)。

平移桥组件20包括一个或多个弹簧66,它们在吉他10转换到并保持在折叠构型时仅对弦线16施加适度的力(例如1-5磅)。在折叠过程中,在弦线16上的适度张力使弦线16“跟随折叠”,并采取图8所示的弦线路径(弦线16为虚线),现在将详细介绍。弦线16被锚固在形成平移桥组件20的一部分的浮动尾件(未示出)内。从该锚固点起,弦线16向后传递到设置在主体14内的辊组件68(图4),然后沿着辊组件68上的各个辊的外部弯曲,并成角度地向上穿过主体14中的开口62,在那里它们途中越过形成可调节桥组件56的部分的各个辊,并到达调音机24。在处于折叠构型的同时,这包括弦线16从可调节辊组件68穿过沿着下颈部30的琴格板的上边缘形成的弦槽76,穿过沿着中颈部34的琴格板的下边缘形成的弦槽45,穿过沿着中颈部34的琴格板的上边缘形成的弦槽47,穿过沿着上颈部32的琴格板的下边缘形成的弦槽49,穿过形成在螺母44中的开口,然后进入(并且优选地被锁定到)头部18上的调音机24。如图9中最佳所示,弦线16有效地配准在各个凹槽70、72、74、76内,从而在折叠过程中或之后,它们不太可能垂直和/或横向迁移以从颈部12脱离。

如本领域中已知的,弦线管理还通过使用锁定调音机24来进行。锁定调音机24包括一个或多个紧定螺钉或螺母,其可被调节以将弦线16物理地锁定到调音机24,这将防止弦线16松脱,就像从缠绕在标准的非锁定调音机上的弦线16上去除张力时的情况一样。

该旅行吉他10还可以配备如图1-11所示的固定螺母系统44,当弦线16通过来与调音机24接合时,这有助于捕获或限制弦线16。如图12-13所示,固定螺母44包括基座构件80和盖构件82。基座构件80由典型的螺母材料(例如,骨头)制成,并且包括典型的弦槽84,以使弦线16穿过其中。为了易于理解,图12-13中的每个槽84都用对应于穿过其中的弦线的字母(EADGBC)表示。盖构件82可通过将机械螺钉86施加到凹进在基座构件80内的螺纹衬套88中或从中移除而从基座构件80选择性地移除。

应当理解,基座构件80和盖构件82之间的接合可以以任何其他合适的方式实现,包括但不限于用磁体代替螺纹衬套88并且将铁磁性金属嵌入盖构件82内或使用用铁磁金属构成盖构件82(例如铁、钴、镍、钢等)。在这种结构中,与在图12-13所示的实施方案中使用螺丝刀相反,使用者仅需要手动拉下盖构件82以接近弦线16(例如更换弦线16)。图14-15示出了另一种形式,其是单个螺母90,该单个螺母90具有穿过其中形成的弦孔92,用于在折叠状态下使弦线16通过并进行弦线管理限制。如上所述,图14-15中的每个孔92都用与穿过其中的弦线相对应的字母(EADGBC)来表示。

还可通过使用在弦线16上方和/或侧面的弦线捕获机构来进行弦线管理,以使得在折叠过程期间和之后,弦线16不护横向和/或垂直地迁移到弦线16可能从颈部12脱离的位置。图11示出了一种这样的方式,即通过使用松配合的变调夹式弦线管理装置94。弦线管理装置94包括横杆96,一对侧杆98,其中,横杆96被构造成在琴格板上放置足够的距离,以使弦线16不会像标准变调夹那样被捏住,而是受到横向和垂直(但不是纵向)的约束,以防止弦线16在折叠过程期间或之后与颈部12分离或从颈部12脱离。弦线管理装置94可定位在沿颈部12的长度的任何地方,但是当邻近铰链组件36和/或放置在铰链组件36上(即,在下颈部30的上端上方,在上颈部32的下端上方,和/或在中颈部34上方)时,可在防止弦线迁移和分离方面找到特别的实用性和有效性。

为了帮助在放置之后将弦线管理装置94保持在适当的位置,横杆96和/或侧杆98中的一个或多个可配备有一个或多个磁体或磁性吸引力材料(例如钢),例如总体上以102示出。颈部12可以类似地配备有一种或多种磁体或磁性吸引材料(例如钢),例如总体上以102表示。以这种方式配备,弦线管理装置94可以在折叠过程之前、之中和之后容易地放置在弦线16上,以防止弦线从颈部12脱离。尽管未示出,但是还可以想到,每个弦线管理装置94可以在启用磁性功能的凹部中保持在吉他10的主体14内。以这种方式,弦线管理装置94可以容易地作为吉他10的一部分存储(而不是存储在袋等中),直到使用,丢失或放错位置的可能性很小。

可以提供任何数量的附加弦线管理特征,包括但不限于在折叠或展开状态期间或在折叠过程之后,当弦线16经过辊组件68(图4)时约束或以其他方式防止或最小化弦线16的迁移。参照图16-18,这可以通过将护弦板104定位在辊组件68附近来实现。辊组件68包括多个辊106,该多个辊106绕着横跨在第一和第二安装构件110之间的轴108可旋转地设置。辊106用与该辊106所使用的相应吉他弦线相对应的字母表示。轴108包括大体平坦的端部区域112,该端部区域延伸到安装构件1 10中并且通过定位螺钉116固定在螺纹孔114内。如果使用护弦板104,在折叠或展开期间和/或在折叠过程之后,当弦线16在松弛状态下越过辊106时,弦线16将具有垂直约束。将理解的是,弦线引导件104是完全任选的。

可以提供又一弦线管理特征,包括但不限于在折叠或展开状态期间或在折叠过程之后,当弦线16越过可调高度桥56时约束或以其他方式防止或最小化弦线16的迁移。图19-21示出了与桥组件56一起使用的桥弦线引导件120。桥组件56可以是任何数量的合适的可调节桥。桥弦线引导件120包括弦线盖122,一对高度可调的支架组件124,以及在支架组件123之间延伸并通过纵向穿过弦线盖122布置的内部开口延伸的轴126。弦线盖122具有的长度足以在所有弦线16上横向定位,宽度足以覆盖桥组件56的至少一半宽度(图19),弯曲的横截面能够相对于弦线16进行可旋转调节。高度可调的支架组件124包括带有可旋转指轮130的螺纹柱128。螺纹柱128可旋转地联接到轴78。如果使用弦线盖120,则弦线16将具有垂直方向。当它们在折叠或展开期间和/或在折叠过程之后在松弛状态下越过高度可调桥56的辊时,它们受到约束。将理解的是,弦线盖120纯粹是任选的,并且可能不是必需的。

无论是否使用弦线盖120,根据本发明的方面,桥组件56都包括斜切的后缘132。更具体地,与后腔64的后壁附近或邻近后腔64的后壁相反,斜切的后缘132的角度使辊组件68能够定位成大体上邻近浮桥组件20(图4)。进而,当吉他10处于折叠状态时,利用空腔64内的空间来接受头部18。这还具有使弦线16(图19)具有锐利的折角的附加好处,这有助于增加弹奏时的延音。

如图22-23所示,主体14被制造成包括安装典型吉他硬件(例如,拾音器54、控制旋钮60、拾音器选择器开关58、可调节高度的鞍座56等)所需的各种开口,而且还包括本发明的致动机构所需的各种开口和凹部。这些包括在主体14的后部中形成的用于平移桥组件20和桁架组件46的凹部64,沿着主体14的下周边形成的用于杆48的侧凹部50,以及位置与高度可调节的鞍座56邻近以从位于凹部64中的平移桥组件20传递弦线的弦线开口62。

如图23-24中最佳所示,为了帮助安装平移桥组件20,在形成于后凹部64内的凹部136内提供了板134。优选地,凹部136的外周紧密地与板134的外周相匹配,以确保公差对于根据本发明的组装精度和质量控制而言是紧密的。板134的高度优选地应与凹部136的深度匹配,以确保板134的上表面与后凹部64内的周围表面之间齐平配合。板134优选地胶合在凹部136内的适当位置,但可以任何适当的方式粘附或固定,包括使用螺钉。板134包括多个螺纹孔,以接受穿过在平移桥组件20和弦线辊组件68中形成的开口或孔的机械螺钉。更具体地说,孔138用于安装平移桥组件20,而孔140用于安装弦线辊组件68(通过穿过安装构件110放置的机械螺钉)。以这种方式,在吉他10的组装过程中,平移桥组件20可以快速,容易且牢固地安装在凹部64内。这种刚性固定将具有基于主体14和板134之间的牢固的机械配合在使用期间而增加吉他10的延音和音色的额外好处。

如图24-25所示,提供后盖142以封闭设置在后凹部64中的大多数机构。为此,后盖142具有外周,该外周的形状与形成在主体14的后部上的凹部144的轮廓大致相同。后盖142优选地通过使用安装在形成于盖凹部144内的孔148内的磁体146而联接到主体14,磁体146与安装在沿着盖142的周边的相应位置的磁体或铁磁元件150(例如,铁、钴、镍和钢的凸耳或BB)配合。以这种方式,后盖142可以快速轻松地取下,例如更换弦线或维修致动机构。后盖142可以由任何合适的材料制成,包括但不限于丙烯酸或其他透明材料,使得使用者可以在视觉上检查或欣赏形成本发明的折叠系统的内部机构。还提供弯曲板152以附接到凹部64的后壁,以增强后壁的结构整体性,这可有助于增强后壁抗冲击性。

现在将参照图26-35描述与手柄48、平移桥组件20和平移桁架组件46相关联的致动机构,其中图26-29示出了处于锁定或张紧构型的机构200,图30-32示出了处于解锁或松弛构型的机构200,图33-35示出了在锁定和解锁构型之间转换的机构200。如将在下面讨论的,手柄48可旋转地设置在主体14的凹部50内(在近似纵向中点处),使得它在与主体14相同的平面内旋转。当吉他10处于弹奏位置时(参见图3-5),手柄48设置在凹部50的下部(通常朝向吉他10的端部向后),并且机构200的构造如图26-29所示。当吉他10处于折叠位置时(参见图6-10),手柄48设置在凹部50的上部内(通常面向头部18),并且机构200的构造如图30-32所示。

为了从折叠状态(图1)转换到弹奏状态(图2),如图33至图35所示,将颈部12相对于主体16拉直,然后将手柄48向下旋转(远离头部18),机构200将从图6至图10所示的构型移动到图3至图5所示的构型,使平移尾件202直接与基准块204邻接或接近与基准块204邻接。当处于如图3-5所示的完全展开构型时,吉他10可以被调音和弹奏。为了从弹奏状态(图1)转换到折叠状态(图2),手柄48向上旋转(朝向头部18),使得平移尾件202将被释放并移离桥基准块204而呈现图30-32所示的构型。平移尾件202通过一对弹簧198联接到基准块204,该对弹簧198提供恒定的张力(在1-5磅范围内),该弹簧在折叠状态和转换状态期间作用在吉他弦线上。以这种方式,弦线总是具有适度的张力,这有助于它们“跟随折叠”并在转换状态和折叠状态下保持在颈部12中的凹槽70、72、74、76内,并且在转换过程中和处于折叠状态时保持在辊组件68的辊106上。

平移桥组件20包括平移尾件202(图36-37)、桥基准块204(图38-39)和桥压缩构件206(图40-41)。平移尾件202(图36-37)是弦线16的锚定件,并且更具体地,包括大体上平行于吉他10的纵轴延伸的多个弦线开口203,以穿过其中接受弦线16。从该锚定点起,弦线16将被绞紧,从而形成以上参考图8-10说明的弦线路径。平移尾件202包括开口205,用于联接至横杆208,横杆208包括构造成在轴212a,212b的内部平移或沿其移动的辊210a,210b。

桥基准块204(图38-39)在主体14内是固定的且不可移动的,并且用作平移尾件202移动抵靠其而直接或接近邻接使得弦线16可以被调成可弹奏状态的表面。桥压缩构件206通过构造成在轴212a,212b的外侧上平移或沿着其移动的辊216a,216b联接至横杆214。基准块204包括与基准块204的主体209整体形成的刚性支座延伸部207。支座延伸部207是中空的,并且包括开口,该开口的尺寸设计成将机械螺钉传递到滑架220中,或者可选地,将板134安装在后凹部64内。实际上,可以想到的是,平移桥组件46的所有部件可以直接安装在板134上,这可以减轻重量和成本,并简化制造和组装。基准块204还包括延伸部211,延伸部211配备有用于可旋转地联接至手柄48的开口213。基准块204还包括用于安装至滑架220的开口215,但是再次考虑到,在不脱离本发明的范围的情况下,基准块204可以直接安装到主体14和/或板134上。基准块204还包括用于可旋转地联接到连杆的开口217,以及最后穿过支座延伸部207延伸的开口219。

桥基准块204还包括螺纹孔227,以容纳如图70所示的偏心垫圈231。偏心垫圈231包括一个开口233,该孔233相对于垫圈231的中心轴离轴或不对称地定位。在使用中,偏心垫圈231固定在螺纹孔227中,例如通过机械螺钉或等。基于离轴构造,偏心垫圈231能够以非对称的方式绕机械螺钉旋转。垫圈231的目的是允许用户或安装技术人员在解锁致动机构200以折叠或准备重新致动的过程中调节L形连杆222的物理行程,如图30-35中所示。换句话说,偏心垫圈231可以被选择性地定位以便物理上抵接并停止连杆机构223以便停止任何过度旋转,这可能导致连杆机构过度伸展并且不能重新致动。

桥压缩构件206(图40-41)可旋转地联接到L形臂连杆222的远端,并且还联接到细长杆150的近端,细长杆150的近端又联接到平移桁架杆组件46,如下所述。为此,压缩构件206包括开口221和开口223,孔221联接至细长杆150,开口223以可旋转方式联接至L形臂连杆222。L形臂连杆222绕穿过开口221延伸的销或柱枢转,诸如图33-35所示。压缩构件206还包括一对弦线开口225,弦线16始终穿过该弦线开口225,即,吉他10的上弦、弹奏和折叠。

与平移桥组件20和平移桁架组件46相关联的机构200包括多个部件、连杆、联接机构(例如,螺母、螺栓、垫圈等)。一对细长的L形连杆222在远端可旋转地联接到横杆214,并且在近端处可旋转地联接到连杆224,连杆224又可旋转地联接到弯曲的连杆234(图69)。弯曲的连杆234又可旋转地联接到手柄48。如图69中最佳所示,弯曲的连杆234包括第一开口228,以可旋转地联接至短连杆224,该短连杆224可旋转地联接至L形连杆222。弯曲的连杆234包括第二开口226,其可旋转地联接至手柄48。手柄48包括销(未示出),该销的尺寸设置成容纳在弯曲连杆234的第三开口230内。以这种方式,手柄48可以部分地从锁定位置(在凹部50内向后)朝着解锁位置旋转,而不会遇到任何明显的阻力,从而可以轻松地将手柄48从凹部50中移出。

第三开口230包括间隙233,该间隙233限定了臂235,该臂235在远端上具有棘爪231。棘爪231和臂235与手柄48的销配合,使得销将使臂235变形,并且销到达开口230的长度的末端。这将为用户提供触觉,以及可听见的啪嗒声,该声音有利地清楚地表示手柄48已经延伸到图3-5所示的完全锁定位置或从锁定位置移开以开始如上所述的折叠过程。而且,如图33中最佳所示,致动机构200使用以这种方式构造的弯曲的连杆234(即,具有与手柄48上的销配合的棘爪231、间隙233、臂235),其提供了手柄48处于完全锁定和完全解锁位置的触觉和听觉反馈。这也有利地将手柄48在弹奏状态和折叠状态下都保持在侧凹部50内。

当销(未示出)撞击第三开口230的端部时,其然后将旋转力传递到弯曲的连杆234以驱动其旋转。该旋转将导致连杆224迫使L形连杆222朝向吉他10的端部(与头部18相对)运动,这又将导致滚动横杆214和伴随的桥压缩构件206从设置在滚动横杆208上的平移尾件202移开。桥压缩构件206的移除有效地将尾件202从与桥基准块204邻接或相邻的锁定位置解锁。这允许尾件202在弦线16的张力下,通过滚动横杆208从基准块204移开。

在该初始松弛过程中,弦线16可以在大约1-2英寸的范围内行进。一个或多个弹簧198联接到浮动尾件202,以便抑制和控制弦线的松弛程度,以及在折叠过程之前,之中和之后在弦线16上提供适度的张力,以防止弦线16防止弦线16垂直和/或横向迁移,否则可能会使弦线16与颈部12分离或脱离颈部12。弦线16在折叠过程中可能会行进一段额外的距离(即,将上颈部32移离弹奏位置),范围在1-2英寸之间。

如以上参考图8-10所述,假设平移尾件202(锚固弦线16)设置在形成于吉他10的主体14的后部的凹部64内,则需要从吉他10的后部引出弦线16。为此,将辊组件68(图17-18)安装在固定于主体14的后凹部64中的凹部144内的板134上。辊组件68包括多个弦线辊106(每个弦线16一个,例如装置6弦线吉他的情况下为6个),沿轴108可旋转地布置,轴108在通过螺纹啮合到板134中的孔140中的机械螺钉固定在板134上的一对安装托架110之间延伸。辊组件68可以配备有任选的垫板104(图16),以在吉他弦上弦的过程中帮助引导弦线16,并且在折叠过程之前,期间和之后保持弦线16,使得弦线16不会从它们在辊组件68内的位置以及每个单独的辊106内的相应位置迁移。

轴212a,212b可以经由多个索环218联接至滑架220。索环218由具有足够柔性的橡胶或聚合物构成(如果使用的话),以允许轴212相对于滑架220以六个自由度浮动。这种“有意的倾斜”将防止辊210、216沿着轴212粘附或以其他方式束缚,否则如果轴212相对于滑架220是固定的且相对于滑架220是刚性的或未对齐则可能会发生。

如图42-43所示,平移桁架组件46包括在形成于桥压缩构件106中的中央延伸构件和双桁架杆组件300之间延伸的细长杆150。双桁架杆组件300包括联接器152、桁架杆安装块302、可旋转地将联接器152和桁架杆安装块302互连的连动件304,以及纵向地延伸远离安装块302的两个桁架杆306。联接器152被安装到具有双开口308的细长杆150的端部,更具体地,联接器1552的下侧配备有两个螺纹孔(未示出),其尺寸设计成螺纹地接受机械螺钉以穿过开口308以将细长杆150固定到联接器152。桁架杆306是尺寸设置成在处于笔直或弹奏构型时完全延伸穿过铰链组件36。当如此延伸时,铰链组件36将被固定并锁定,从而可以调节弦线16,从而可以弹奏吉他10。

桁架杆306可以被刚性地固定到安装块302,或者被装备成相对于安装块302浮动。通过示例的方式,参照图44,可以通过使每个桁架杆306的近侧区域310具有相对于联接器52的相关联的孔312的直径减小的直径以及环形凹部314来实现期望的浮动。波形垫圈316可以定位在近侧区域310上方,并且外部夹环316在环形凹部314内卡入到位。这样,桁架杆306将能够在联接器152的孔内适度地移动,以允许桁架杆306能够更容易地进入铰链组件36的孔中。

联接器152还包括杆318,其设计成在联接器引导件320(图45-46)内滑动,该联接器引导件320安装在形成于主体14的后部的沟道322(图23)内。联接器引导件320被示为安装在图4和图47中的主体14中。联接器引导件320包括具有一对平行滑动表面326的凹部324,该一对平行滑动表面之间具有大于联接器1552的宽度并且小于柱31 8的长度的间隙。换句话说,当平移桁架组件46在使用中来回移动时,联接器152的柱318在滑动表面324上滑动,并且联接器152在间隙内自由平移。以这种方式,联接器引导件320和柱318协作以在不阻碍运动的情况下提供力的垂直约束和水平施加。这确保了双桁架杆306以线性方式进入形成在铰链组件36内的孔中。

现在将参考图48-50描述铰链组件36,其中图48是铰链组件36的分解图,图49-52详细示出了铰链基座38,图53-56详细示出了中间铰链40,图57-60详细示出了上铰链42。铰链组件36包括铰链基座38、中间铰链33和上铰链42。铰链组件36可以由多种合适的材料构造,包括但不限于金属(例如,铝)、碳纤维、塑料等等,通过任何合适的技术制造,包括但不限于机械加工、成型、3D打印等。

铰链基座38在上表面中包括多个螺纹孔350,这些螺纹孔的尺寸设计成接受机械螺钉(通过图23中的开口352),以便将铰链基座38在颈部12已经完全组装之后安装在颈部凹部354中(图22)。铰链基座38还包括用于通过第一销360可旋转地与中间铰链40中的近侧凹部358联接的联接延伸部356,当与联接延伸部356对齐时,该第一销360延伸穿过垂直地穿过第一凹部358的孔362。铰链基座38还包括两个细长孔(未示出),其尺寸设置成容纳套筒轴承364,套筒轴承364的尺寸又设置成可滑动地容纳桁架杆306,以在使用期间锁定和解锁铰链组件36。为了促进铰链基座38和中间铰链40之间的旋转,可以将尼龙或特氟隆浸渍的垫圈366放置在形成在联接延伸部356的任一侧上的凹部368内。

中间铰链40包括近侧凹部358和远侧凹部370。近侧凹部358的尺寸设计成经由第一销360可旋转地接合到铰链基座38的联接延伸部356,当与铰链基座38的联接延伸部356对齐时,第一销360延伸穿过垂直穿过近侧凹部358的孔362。远侧凹部370的尺寸被确定为经由第二销374可旋转地联接至上铰链42的联接延伸部372,当与上铰链42的联接延伸部372对齐时,第二销374延伸穿过垂直穿过远侧凹部370的孔376。中间铰链40具有两个细长孔,该两个细长孔的尺寸设置成容纳套筒轴承378,套筒轴承378的尺寸又设置成可滑动地容纳桁架杆306以在使用过程中锁定和解锁铰链组件36。上铰链42具有两个孔(比铰链基座33和中间铰链40的孔短),两个孔的尺寸设置成容纳套筒轴承380,套筒轴承380的尺寸又设置成可滑动地容纳桁架杆306,以在使用期间锁定和解锁铰链组件36。为了促进中间铰链40和上铰链42之间的旋转,可以将尼龙或特氟隆浸渍的垫圈382放置在形成于上铰链42的联接延伸部372的任一侧上的凹部384内。

上铰链42包括联接延伸部372、阶梯表面386和中线凹部388。联接延伸部372操作成可旋转地接合在中间铰链40的远侧凹部370内,如上所述。阶梯表面386与上表面390平行但与上表面390间隔开,并且包括两个螺纹孔392。垂直表面394包括另外的两个孔396。组合参考图57-61,上铰链42的尺寸确定为通过将机械螺钉402***阶梯表面386中的螺纹孔392中而固定到颈部子组件400上。为增强这种结合的刚性,还可使用从水平孔延伸并向前进入形成在颈部子组件400的邻接表面中的相应的孔中的榫钉404,以及在邻接表面上的胶或其他粘合剂。中线凹部388的尺寸设计成可容纳标准结构的可调桁架杆306的端部,该杆可通过邻近颈部12的头部18定位的螺栓元件212的旋转来改变上颈部32的曲率或对齐方式。

图62-64示出了铰链组件36和桁架杆组件300之间的锁定和解锁相互作用。在图62-63中,桁架杆组件300完全前进到铰链基座38中,使得安装块302邻接或邻近于铰链基座38的端壁。在这种状态下,桁架杆306将完全前进通过铰链组件36,在一个示例性实施方案中,通过铰链基座38、中间铰链40和上铰链42内的套筒轴承364、378、380。为了在使用中完成该操作,手柄48和致动机构200将处于图26-29所示的状态,这导致细长杆150(安装到联接器152上)推动桁架杆组件300,使得桁架杆306延伸穿过铰链组件36。在图64-65中,将桁架组件300平移(移动)远离铰链基座38的端壁,直到将桁架杆306从铰链组件36中移出。为了在使用中做到这一点,手柄48和致动机构200将处于图30-32所示的状态,这使得细长杆150(安装到联接器152)将桁架杆组件300从铰链基座38的端壁拉开,使得桁架杆306从铰链组件36中完全移除。

如图66-68所示,在组装铰链组件36并且将可调节桁架杆410定位在颈部子组件400中的上部沟道440内之后,可将琴格板442胶合到颈部子组件400、铰链基座38、中间铰链40和上铰链42的上表面(图66)。此后,可以对琴格板442进行加工,以分别形成下部、中部和上部琴格板部分444、446和448,它们在琴格板442中限定了近侧接头450和远侧接头452(图67)。最后,如图68所示,在每个吉他弦线路径的区域中加工近侧和远侧接头450、452,以产生跨越近侧和远侧琴格板接头450、452的大体“V形”切口区域454。如图8-9中最佳所示,当由于折叠吉他10而分开时,切口区域的尺寸被确定为容纳弦线16,以防止或最小化当吉他10处于折叠状态时弦线16的不希望的迁移。同样,由于在折叠开始之前浮桥组件20的释放,弦线16将受到适度的张力。在弦线16联接到尾件202的情况下,并且尾件202在来自在尾件202和基准块204之间延伸的一对弹簧198的适度张力(1-5磅)的作用下,弦线16将缓慢地“跟随”折叠”,并留在切口区域454内的适当位置以进行优雅的弦线管理。

平移桥组件20的操作相对于平移桁架组件46的操作在时间上错开,使得在平移桁架组件46操作以解锁颈部12的铰链组件36之前,弦线16被平移桥组件20松弛。更具体地说,当手柄48从图26-29中所示的完全锁定位置被致动到解锁位置(嵌套在凹部50的上部区域内)时,平移桥组件20内的浮动尾件移动远离颈部12的头部18,使得弦线16从调音状态(在弦线16上最大150磅的力)转换到松弛状态。

在松弛状态下,作用在弦线16上的主要力来自形成平移桥组件20一部分的一个或多个弹簧,该弹簧被构造成仅在弦线16上施加适度的力(例如1至5磅,优选3磅)。采用各种减小摩擦的技术来最小化或消除沿弦线路径的摩擦(图8-10中的虚线所示),这就是为什么在处于折叠构型的状态下作用在弦线16的主要力是弹簧16的力的原因。

可以根据需要将上述实施方案和变型的任何特征或属性与上述实施方案和变型的其他特征和属性组合使用。

本文所述的旅行吉他通过提供减小的轮廓以便于旅行以及可预测的调音和高质量的吉他弹奏来克服或至少改善了现有技术的缺点。此外,通过使用可商购的计算机平板电脑和/或智能电话,对于用户而言,旅行吉他的有效成本降低了,因为这些装置可用于其他用途。

从前述的公开内容和某些优选实施方案的详细描述,很明显,在不背离真实范围和精神的情况下,可以进行各种修改、增加和其他替代实施方案。选择并描述所讨论的实施方案以提供对本发明原理及其实际应用的最佳说明,从而使本领域的普通技术人员能够在各种实施方案中利用本发明,并进行各种修改以适合考虑的特定使用。当根据其公平、合法和公正地享有的利益解释时,所有这些修改和变型都在由所附权利要求书确定的本发明的范围内。

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