专利名称：小提琴或相似物的肩托的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种用于小提琴或像小提琴的乐器如中提琴的肩托(shoulder rest)。更特别地，本发明涉及到某种类型的肩托，它具有相对刚性的、延长的基板或桥状物(bridge)和紧固在桥状物各端的直立的通常为叉状的夹紧部件。众所周知，这种类型的肩托，夹紧部件之间的距离必须可调节，这样肩托才可以匹配不同尺寸的乐器。
背景技术：
已知提供了一种用来调节夹紧部件之间距离的机构，其中在至少一个夹紧部件的脚部件上设置了一排开口。所选开口与从桥状物上凸起的销啮合。可替代地，拧入肩托的桥状物中的螺钉与脚部件中的一个所选开口啮合。这导致了沿着肩托的桥状物在许多位置处实现了脚部件的完全锁定从而是夹紧部件或各个夹紧部件的完全锁定。
例如，在1995年5月30日提交的美国专利No.5,419,226(Kun)或1972年1月4日提交的美国专利No.3,631,754(Kun)中描述了这种类型的可调节肩托的典型实例。
还已知提供了更复杂的调节机构，它允许夹紧叉之间的距离实现无极的而不是逐级的调节。例如，在1994年1月4日颁布的美国专利No.5,275,078(Wolf)中描述的，其中具有定位螺钉的套管可以接收支撑其中一个夹紧部件的滑动臂。在调节距离时，定位螺钉被拧紧以固定乐器的夹紧距离。1983年6月7日颁布的美国专利4,386548(Wolf)公开了一种相似的调节机构。
上述两种类型的共同缺点是调节发生在剩余部分连接到乐器之前。因此，预调节肩托的连接会受到以下的影响，即强行使夹紧叉滑动到乐器底面的边缘上，或夹子被分散而相互远离并因此沿垂直于乐器底部的方向放置在边缘上。在同样的设置中，夹紧力是不同的，取决于乐器的实际尺寸。在乐器主体较大的情况下，夹紧力可能会太大，使得肩托的各部分承受不合适的应力。在乐器尺寸的相反的极端，仍然通过相同的即时调节来配合，夹紧力可能太小，潜在地会导致肩托从乐器上非故意地释放从而导致乐器主体的损坏，更不用说给使用者带来的不适。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种具有无限精细可调节机构的肩托，它不但可以安全方便地连接到乐器上而且可以不管夹紧叉之间的即时调节距离如何而施加均匀的夹紧压力。本发明的另一个目的是提供一种肩托，其中当相互面对的夹紧叉都已经与乐器底面的边缘啮合时，这时可以产生最终的夹紧力。
现在，将参考附图描述本发明的一个优选实施例，其中图1是肩托的分解透视图，显示了根据本发明的肩托的各个部件；图2是肩托的局部底视图，显示了处于锁定状态的距离调节机构；图3是本发明闩锁的顶部和一侧的透视图；图4是闩锁的底部和另一侧的透视图；图5是创造性的机构的轴承部件的底部透视图；图6是发明的肩托的简化俯视图，显示了处于锁定状态的闩锁；图7是图6的VII-VII截面的扩大部分；图8是与图6的肩托相似的简化局部俯视图，但是显示了处于释放状态的闩锁；和图9是图8的IX-IX截面的扩大部分。
具体实施例方式
附图标记10指代肩托桥状物的主体。该主体由刚性材料例如碳纤维增强塑料制成。它具有一个凸出的倒圆顶面12和一个凹入的倒圆底面14以及第一端16和第二端18。众所周知，主体10提供由一层柔软的衬垫，例如泡沫衬垫19，粘结地紧固在主体10的底面13上。
邻近第一端16，主体10提供了纵向延伸的槽20，它在第一端16附近具有一个宽的部分22，在远离第一端16的地方具有一个共同延伸的窄的部分24。在宽的部分22下面安置了一个压板26，它具有矩形的基座部分28和一个向上突起的整体形成的凸起30，在凸起顶部有一个中空的矩形棱柱，该棱柱限定了一个空腔32。一个弹性体的矩形O型环36，优选地由柔软的橡胶制成，通过一个由基座部分28绕着凸起30形成的突出部分，啮合在基座部分的底端。在基座部分28的中心处，螺母38(图7或9)固定地模制在压板26的下部。与螺母38同心设置的是一个允许螺钉44自由通过的孔40。
在锁定啮合中，如图2或7所示，将在后面描述的锁定机构使得基座部分28的突出部分将O型环36压在粗糙的表面部分46(图2)，该表面部分绕着槽20宽的部分22设置在主体10的底面14上。相应地，在锁定状态中，压板26被牢牢地固定在主体10上。
现在简要地参考图3。它显示了一个闩锁48。位于主体10的各端16、18的闩锁48通常是相同的配置，因此它们相应的部分具有相同的附图标记。图2中的闩锁的取向与主体10第二端18的闩锁48的取向一致。在装配好的状态，闩锁48可以相对于后面描述的相关的托架50选择性地旋转和滑动。
托架50在图1中清楚地显示。该图显示了这里有两个托架50和它们的相关部分。可以观察到，两个托架在形状上有较小的差别。各个托架50的底面形状与主体10表面12在各端部16、18处的结构匹配。因此，在端部16处的托架50的底面稍微凸起，而在端部18处的相对的托架的底面非常轻微地凹下。这些差别在托架50的操作和通常配置中没有影响。
托架50具有一个基座(也称作“脚部分”)52，它具有一个平坦的顶面54和一个直立部分53。一个细长的矩形槽56设置在表面部分54上并且穿过脚部分52。槽56的后端57接近桥状物的各个端部16、18。在表面部分54的后端，一个下凹地弯曲引导面58从平坦的表面部分54向上凸起。在对面，表面部分54的前端，导引凸起60从基座52的前端向下和向前延伸。该导引凸起比槽20的相关的窄的部分24的宽度宽。
一个短的向上凸起的导销62与主体10上的槽20的窄的部分24相适应，以在其中滑动。相应地，导引凸起60和销62配合以允许托架50沿主体10受引导的滑动，并且同时使托架50的底面保持与主体10的表面12的滑动接触，因此持续地保持了其上安装的直立部分53和各个部件通常处于直立的位置。从动销64从接近槽56前端的顶面54上凸起。
现在回到图3，闩锁48具有一个向前延伸的杆部分66(提出的一个实施例中也称作“制动杆”)和一个后部凸起的圆端面68。端面68的半径与凹的引导面58(图1)的半径一致。在接近圆形表面68的位置设置了一个圆形开口70。一个环形的、连续的、径向向内指向的突出部分72绕着开口70的内壁周向延伸。从环形突出部分72上进一步径向向内突出的是一对相互面对的弓形斜面部件74，其中仅仅一个在图3中完全可见的部件。各个斜面部件74定义有第一个斜面76，它沿逆时针方向倾斜。一个陡立的斜面78显示在斜面部件74的顺时针端。在闩锁48的底侧部分有一个切断80。
切断80可以在显示了闩锁48的底面的图4中更好地显示。切断80的深度想要适合从动销54(图1)的轴向高度。切断80提供了一个进入夹紧系统的入口，夹紧系统包括一个从切断80与杆部分66相邻一侧延伸的前凹入的弓形部分82。凹入的弓形部分82与一个大致为半圆形的袋状部分84合并，袋状部分的半径与从动销64的半径相符。袋状部分84然后继续与一个凸起的圆形阶状部分86合并，在这里夹紧系统的凹的弯曲部分82、84改变为凸起的弓形的第一个凸轮表面88，该凸轮表面88从阶状部分86延伸到切断80。袋状部分84、阶状部分86和凸轮表面88与从动销64结合构成一个“夹紧力产生装置”的实施例。
闩锁48被安排绕图5所示的轴承部件90的枢轴P枢转。轴承部件在上端具有一个圆柱形部分92。圆柱形部分92的直径与闩锁(图3)的开口70的直径相符，用来在其中绕着轴P枢转。部件90的上表面94稍微凸起弯曲与闩锁48的表面光滑地融合。安置在部件90中心的是一个孔96，它被构造成允许埋头螺钉44通过。圆柱形部分92的底面98是环形的并且通常是平坦的。在装配好的状态，它的径向的外面部分适于在开口70内与闩锁48的突出部分72紧密地轴向隔开。两个相互面对的斜面凸起100从底面98伸出。它们每个都提供有一个斜面表面102，如图5所示，该表面沿周向顺时针倾斜。斜面表面102的斜度和倾角与闩锁48的斜面76的斜度和倾角一致，当轴承部件被放置在闩锁48的开口70中时，使两个部件之间保持持续的滑动接合。斜面凸起100和它们的斜面表面102与闩锁48的相容斜面76一起也可以通常地被看作第一和第二斜面装置74、76、100、102。另外，板26和轴承部件90结合形成一个通常被称作“压力施加装置”的实施例。此外，轴承部件90与闩锁48、螺钉44和顶面54和通常被称作“制动力致动装置”的可操作单元一起形成。
圆柱体主体104的下端完整地形成有径向延伸地相互面对的锁定凸起106，它适于锁定地啮合压板26凸起39中的矩形空腔32。相互面对的平面108和凸起30的各侧将圆柱体主体104带入一种与槽22和56滑动匹配的配置。因此，凸起30和表面108结合以形成一个通常称作“后部引导装置”的实施例，因为它们在基座50或脚部分52的前端处与导引凸起60和销62合作沿着槽22滑动地引导托架50。
因此，当调节机构处于图2或图6和7指示的锁定或关闭状态时，压板26通过O型环36和槽22和56固定在桥状物的主体10上并且不能相对于主体转动或滑动。穿过轴承部件90的孔96进入螺母38的螺钉44为压板26提供了与轴承部件90的牢牢地紧固，因此也不能相对于桥状物的主体10移动。这时，这些部件的牢牢紧固通过闩锁48斜面76相互啮合的表面与斜面部件74的斜面102之间的升高的位置来实现，这导致了O型环36的牢牢压缩。这时，闩锁的杆部分66纵向安置在桥状物的主体10上。还应该注意到，这时，闩锁48的端面68实际上是与凹的引导面58相符的。从动销64现在被安置在闩锁48底面的夹紧系统的袋状部分84中。
容纳在一个叉枢轴112中的夹紧叉110现在处于夹紧状态，阻断了桥状物主体10的纵向位移。
假定现在想要沿桥状物10纵向调节夹紧叉的位置，通过将如图6所示的杆部分66逆时针转动到如图8所示的打开位置，闩锁48被松开。转动是围绕与开口70中心一致的轴P发生的，它引导了闩锁48的枢转运动。
出于图6和7完全关闭的细节，杆部分66的逆时针转动产生了双重功能，一个在从动销64和凹的引导面58，另一个在轴承部件90。
在闩锁48的底面，从动销64到达了阶状部分86的顶部。最后，凹的弓形凸轮表面82啮合从动销64，并且当杆部分66继续转动时，表面82导致从动销移动并从而导致托架50相对于闩锁48向着主体的相邻端16或18移动。通过由表面68和闩锁48其余部分之间的角与凹的表面58的啮合而迫使的位移，凸轮表面和从动销64的作用被连接起来(couplemented)，如图8所示。注意，一部分从动销64现在位于闩锁48的轮廓之外。
实际上，在从动销64作用的同时，杆66的转动释放了轴承部件90上的轴向向上的压力并且释放了牢牢紧固在其上的压板26。这也释放了O型环36与主体10底面的粗糙表面46的啮合。
随着O型环36现在从表面46上松开，整个托架50不再固定在主体10上并且可以沿着相关的槽22自由移动。
在松开的打开位置，闩锁48的端面68远离它的设置在托架50中的相对表面58，并且凸起30远离槽56的后端57(图9)。
当肩托被附着在乐器上时，两个托架50的其中一个将典型地处于图7和6所示的封闭模式，即，如描述的一样，牢牢地紧固在主体10上，而另一个托架将处于图8和9所示的释放模式。
固定在主体10上的托架50的夹紧叉110与乐器底部的一个侧边啮合。被释放的托架然后通过手滑向固定的托架，直到它的叉在与固定的托架50位置相反的位置处紧紧地与侧边啮合为止。随后，柄66从图8的位置顺时针旋转到图6的位置。
柄的顺时针旋转再次提供了两个结果。第一个，啮合斜面表面102的斜面76将轴承部件90轴向向上抬升。因为轴承部件牢牢地紧固在压板26上，抬升动作再次使O型环36与主体10的底面在粗糙表面46处啮合。
当O型环与主体的啮合过程进行时，凸轮状的凸起的弓形部分88在从动销64处移动并且因此移动托架50和相关的叉110，托架50向着主体10对面端的额外移动使得相关的叉更牢固地啮合在乐器上。这也使得端面68和它的相对表面58之间的空隙再次被闭合。最后，销64到达袋状部分84中的嵌套位置，从而杆66保持在如图6所示的纵向对齐位置。
刚刚描述的安排的优点是在杆66闭合时，这样的安排允许各叉110之间的乐器的夹紧接合变大，以增加肩托与桥状物主体10的紧固强度，并且总是提供均匀增加的夹紧力。因此当肩托被安装或正被安装到乐器时，肩托不必承受分布在夹紧叉上的力。
那些熟悉本领域的人员将理解，本发明可能存在其他的与所述实施例不同的实施例。例如，所示的实施例提供了两个可调节的托架50，但是也可以使用仅仅一个可调节的托架和一个完整地模制在桥状物主体上并且因此不能调节的托架。弹性O型环的使用，作为所述的弹性运动阻断部件，目前是优选的。然而，很容易想到，其他的配置，例如矩形截面的矩形部件36或甚至每个都完整地铸模在或固定在压板26的各个长边上的一对弹性条通常可以执行相等的功能。所述的提供额外夹紧力的凸轮机构是优选的。然而，应该理解，可以提供等同与所述机构的一种机构，其中凸轮表面可以提供在托架50上，而凸轮销可以固定在闩锁48上。
可能脱离所述实施例的这些和许多其他修改都不脱离所附权利要求提出的本发明的范畴。
权利要求
1.一种用于小提琴或相似乐器的肩托，其中相似乐器具有啮合桥状物的肩，所述桥状物包括(a)一个细长的主体(10)，它具有一个顶面(12)，一个底面(14)，第一端(16)，第二端(18)和紧固在所述底面(14)上的衬垫部分(19)；(b)一对大致为叉状的夹紧部件(110)，在所述主体(10)的每一端(16、18)设置一个，用来与相关的乐器啮合；(c)一个大致为L形的托架(50)，它具有一个脚部分(52)和一个直立部分(53)；(d)所述的夹紧部件(110)其中一个被安装在所述的直立部分(53)；(e)所述的脚部分与所述第一端(16)附近的所述顶面(12)重合并且可以在主体(10)上纵向滑动；(f)托架脚引导装置，其包括(i)槽(20)，该槽在主体(10)上纵向延伸；(ii)第一引导部件(60、62)，其接近所述脚部分(52)的前端，并且适于沿着槽(20)滑动地引导所述的前端，并且防止所述前端沿着从所述的底面(14)到所述的顶面(12)的方向位移；(iii)后部引导装置(30、108)，其设置在远离所述脚部分(52)前端的位置，并且适于沿着槽(20)滑动地引导脚部分(52)；(g)压力施加装置(26、90)，其包括一个转向主体(10)底面(14)并且在远离所述脚部分(52)前端的所述位置处紧固在主体(10)上的压板(26)；(h)弹性制动衬垫装置(36)，其设置在所述压板(26)和主体(10)的底面之间，从而，在抬升压力施加装置(26、90)时，制动衬垫装置(36)被压缩在压板(26)和底面(14)之间；(i)制动力致动装置(48、90、44、54)，其设置在桥状物的所述顶面(12)，并且可与压力施加装置(26、90)并与托架(50)相关联地操作，并且适于选择性地向着或远离所述底面(14)位移所述板(26)以使所述弹性制动衬垫装置(36)与底面(14)啮合或与之脱离，因此将托架(50)固定于主体(10)上或释放使之沿主体(10)自由滑动；(j)夹紧力产生装置(64、88、86、84)，其适于沿着纵向远离所述第一端的方向位移托架(50)，同时将其固定在主体(10)上。
2.如权利要求1所述的肩托，其中制动力致动装置包括一个制动杆(66)，它可以相对于脚部分52绕着通常垂直于脚部分的枢轴(P)枢转，所述的杆(66)被安置在主体的顶部(12)并且提供有周向倾斜的第一个斜面装置(76)，该斜面装置的斜度和倾角与牢牢地固定在所述压力施加装置(26)上的周向倾斜的第二个斜面装置(100、102)的斜度和倾角一致，从而第一个和第二个斜面装置共同合作以取决于制动杆的旋转方向沿着所述轴升高或降低压力施加装置。
3.如权利要求2所述的肩托，其中所述夹紧力产生装置是一种凸轮机构，包括一个从动销和一个与销兼容的凸轮表面，所述凸轮表面和所述销，一个被设置在所述的闩锁(48)上，另一个被设置在所述的脚部分(53)上。
4.如权利要求2所述的肩托，其中所述夹紧力产生装置是一种凸轮机构，包括一个牢牢紧固在托架(50)上并且与设置在制动杆(66)中在第一凸轮表面(88、86)和第二凸轮表面(82)兼容的从动销(64)，该第一和第二凸轮表面适于沿着取决于制动杆(66)的枢转方向的方向在主体(10)的纵向上位移托架(50)，并且实际上，与沿着所述枢轴(P)位移压力施加装置同时。
5.如权利要求3或4所述的肩托，其中所述的凸轮机构被配置成仅在压力施加装置处于抬升的位置时沿远离第一端向第二端的方向驱动从动销并因此驱动托架(50)，制动地接合制动衬垫装置(36)与底面(14)。
6.如权利要求5所述的肩托，其中凸轮机构被配置用来沿朝向第一端(16)的方向驱动从动销并因此驱动托架(50)，实际上，是在制动衬垫装置(36)从底面(14)脱离的同时。
7.如权利要求12所述的肩托，其中第一和第二凸轮表面在与相关的从动销(64)兼容的袋状部分(84)处互相邻接，当肩托应用到乐器时，将闩锁(48)可释放地保持在关闭位置。
8.如权利要求1-7中任一项所述的肩托，其中所述衬垫装置是一个大致为矩形形状的橡胶O型环。
9.一种用于小提琴或相似乐器的肩托，其中相似乐器具有啮合桥状物的肩，所述桥状物包括(a)一个细长的主体(10)，它具有一个顶面(12)，一个底面(14)，第一端(16)，第二端(18)和紧固在所述底面(14)上的衬垫部分(19)；(b)一对通常为叉状的夹紧部件(110)，它们在所述主体(10)的每一端(16、18)提供一个，用来与相关的乐器啮合；(c)一对通常为L形的托架(50)，它们每个都具有一个脚部分(52)和一个直立部分(53)；(d)各个所述的夹紧部件(110)其中一个被安装在各个所述的直立部分(53)；(e)各个所述的脚部分与各个端(16、18)附近的所述顶面(12)重合并且可以在主体(10)上纵向滑动；各个托架可以与托架脚引导装置相关联地操作，托架脚引导装置包括(i)位于所述主体(10)中的槽(20)，其在主体(10)上纵向延伸；(ii)第一引导部件(60、62)，其接近相应脚部分(52)的前端，并且适于沿着槽(20)滑动地引导所述的前端，并且防止所述前端沿着从所述底面(14)到所述顶面(12)的方向位移；(iii)后部引导装置(30、108)，其安置在远离所述各个脚部分(52)前端的位置，并且适于沿着槽(20)滑动地引导脚部分(52)；(f)处于主体10每一端的压力施加装置(26、90)，每个都包括一个转向主体(10)底面(14)并且在远离所述各个脚部分(52)前端的所述位置处分别紧固在主体(10)上的压板(26)；(g)弹性制动衬垫装置(36)，其安置在各个压力施加装置(26)和主体(10)的底面(14)之间，从而，在向着底面14抬升相关的压力施加装置时，相关的制动衬垫装置(36)被压缩在相关的压力施加装置(26)和底面(14)之间；(h)包括一个闩锁(48)的制动力致动装置(48、90、44、54)，安置在桥状物的所述顶面(12)的每一端并且紧固在各个压力施加装置(26)和托架(50)上，并且适于选择性地向着或远离所述底面(14)的方向位移板(26)以使相关的弹性制动衬垫装置(36)与底面(14)啮合或与之脱离，因此将相关的托架(50)固定到主体(10)上，或释放使之沿主体(10)自由滑动；(i)夹紧力产生装置(64、88、86、84)，适于沿着纵向远离每一端的方向位移相应托架(50)，同时将相应托架固定在主体(10)上。
10.如权利要求9所述的肩托，其中每个制动力致动装置包括一个具有制动杆(66)的闩锁(48)，制动杆可以相对于相关的脚部分(52)绕着大致垂直于脚部分的枢轴(P)枢转，各个所述的制动杆(66)被安置在主体(10)的顶部(12)并且提供有周向倾斜的第一斜面装置(76)，斜面装置的斜度和倾角与牢牢地固定在相关的压力施加装置(26、90)上的周向倾斜的第二斜面装置(100、102)的斜度和倾角一致，从而每个第一和第二斜面装置(26、102)配合以取决于制动杆(66)的旋转方向沿着所述轴(P)升高或降低相关的压力施加装置。
11.如权利要求10所述的肩托，其中每个所述的夹紧力产生装置是一种凸轮机构，包括一个从动销(64)和一个与销兼容的凸轮表面，所述凸轮表面和所述销，一个被设置在相关的闩锁(48)上，另一个被设置在相关的脚部分(53)上。
12.如权利要求10所述的肩托，其中每个所述夹紧力产生装置是一种凸轮机构，包括一个牢牢紧固在相关的托架(50)上并且与设置在相关的制动杆(66)中的第一凸轮表面(88)和第二凸轮表面(82)分别兼容的从动销(64)，并且该第一和第二凸轮表面适于沿着取决于制动杆(66)的转动方向的方向在主体(10)的纵向上位移相关的托架(50)，并且实际上，是与沿着所述枢轴(P)位移压力施加装置(26、90)同时。
13.如权利要求11或12所述的肩托，其中各个凸轮机构被配置用来仅在相关的压力施加装置(26、90)的压板(26)处于抬升的位置时沿远离相应的第一端或第二端向相反端的方向驱动相关的从动销并因此驱动各个托架(50)，相应的制动衬垫装置36制动地接合底面(14)。
14.如权利要求13所述的肩托，其中每个凸轮机构被配置用来沿从主体(10)各个相邻端(18)到远端(16)的方向驱动相关的从动销并因此驱动各个托架(50)，实际上，与使相关的制动衬垫装置(36)从底面(14)脱离相同时。
15.如权利要求12所述的肩托，其中相应的第一和第二凸轮表面在与相关的从动销兼容的袋状部分(84)处互相邻接，当肩托应用到乐器时，将相关的闩锁(48)可释放地保持在关闭位置。
16.如权利要求9-15中任一项所述的肩托，其中每个衬垫装置是一个大致为矩形形状的橡胶O型环。
全文摘要
位于肩托的桥状物(10)相对端(16、18)处的夹子(112)之间的距离，利用一个处于啮合模式的压板(26)可以实现无限精细增量的调节，压板将一个由弹性体特别是柔软的橡胶制成的制动部件(36)压在桥状物主体的底面(14)。压板(26)通过一个具有杆(66)的可旋转闩锁(48)致动，并且与一个具有斜面表面(102)的非旋转轴承部件(90)合作，所述斜面表面的倾角和斜度与可旋转闩锁的斜面表面(76)的倾角和斜度在方向上是互补的。辅助的凸轮机构(64、82、84、86、88)，当其中一个夹子(112)通过手移向另一个夹子而使两者与乐器啮合时，提供了一个夹子(112)向着乐器的额外运动，因此增加了将肩托保持在乐器上的夹紧力。
文档编号G10D3/18GK1774740SQ200380110265
公开日2006年5月17日 申请日期2003年12月23日 优先权日2003年2月26日
发明者罗德·缪尔, 贾森·巴斯查尔特, 马克·埃迪, 德里克·柯克兰 申请人:库恩.舒尔德.雷斯特公司