專利名稱:多功能鍵盤五線譜教學(xué)示范器的制作方法
本實(shí)用新型為一種多功能鍵盤五線譜教學(xué)示范器，用于五線譜、鍵盤的認(rèn)調(diào)教學(xué)器具，還可作為一種電子樂器，用以培養(yǎng)兒童與學(xué)生的音樂才能。
在中小學(xué)生音樂教學(xué)中，一般教學(xué)簡譜知識，對于國際統(tǒng)一用五線譜則由于缺少直觀教具而使教學(xué)雙方都感到非常困難。為了解決這個(gè)難題，美國專利(US 4464、971)，該專利顯示五線譜的板面僅是一種訓(xùn)練彈鋼琴用的音樂教學(xué)用具；我國專利(CN85203252U)，題為《用于五線譜鍵盤認(rèn)調(diào)的音樂教學(xué)用具》，但是無聲無光顯示，靠活板在譜表面板和鍵盤面板之間的滑動(dòng)，在譜表面板、鍵盤面板與活板上相對應(yīng)的位置，來顯示五線譜的調(diào)號、音階、唱名的關(guān)系。但是這種計(jì)算尺式教具僅僅靠印刷符號顯示，而且五線譜表與鍵盤圖分別置于教具的兩面，不能同時(shí)使用。這給教學(xué)上仍然帶來不便。
本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種用于五線譜、鍵盤認(rèn)調(diào)并能彈奏樂曲的多功能電子音樂教學(xué)用具，能夠直接通過聲光顯示出各調(diào)調(diào)號在高音譜表或十一線譜表上的標(biāo)記方式，并同時(shí)顯示出在各種音調(diào)時(shí)，每一個(gè)唱名在鍵盤上與五線譜上的對應(yīng)位置。
本實(shí)用新型的任務(wù)是以如下方式完成的在盒式示范器的面板上分布有琴鍵位置顯示圖與琴鍵位置顯示燈孔其下標(biāo)好鍵盤所對應(yīng)的音名名稱；還分布有五線譜表(或十一線譜表)，在譜表上音高位置設(shè)有可顯示燈光的孔，五線譜表旁設(shè)有五線譜每線名稱，在高音譜表符號旁設(shè)有音調(diào)號指示燈；在五線譜表(或十一線譜表)下面設(shè)置簡譜按鈕(或37鍵標(biāo)準(zhǔn)黑白鍵盤)，按
1234567
設(shè)置；還安裝有電源開關(guān)，音響開關(guān)與音調(diào)選擇開關(guān)，及電源指示燈。揚(yáng)聲器孔設(shè)置在盒子的適當(dāng)?shù)胤健?br>整體結(jié)構(gòu)是如一個(gè)長方體盒子，分為上殼體、下殼體。上殼體的面板部份如上述設(shè)置，殼體內(nèi)安裝電子線路元件，如電池、揚(yáng)聲器、音頻振蕩電路、音調(diào)(音名)選擇器，譜表調(diào)號顯示器、譜表音高位置顯示器，鍵盤位置顯示器，簡譜按鈕開關(guān)。
當(dāng)演示時(shí)，合上電源開關(guān)，電源指示燈亮，撥動(dòng)音調(diào)選擇開關(guān)到所需的音調(diào)上，此時(shí)五線譜表上該調(diào)調(diào)號顯示器工作，指示燈亮，說明已經(jīng)預(yù)選了某種音調(diào)，然后按下簡譜按鈕
1234567
中任何一個(gè)，這時(shí)音頻振蕩器工作，發(fā)出相對應(yīng)的樂音，同時(shí)，鍵盤位置顯示器工作把簡譜唱名對應(yīng)在鍵盤上該調(diào)的唱名位置通過面板上的孔顯示出燈光；而且譜表音高位置顯示器也同時(shí)工作，把簡譜唱名對應(yīng)在五線譜(十一線譜)上的該調(diào)位置，通過面板上的孔顯示出燈光。這樣就把簡譜(或彈奏黑白鍵盤)、鍵盤、五線譜表(十一線譜表)位置三者關(guān)系在一個(gè)平面板上顯示得十分清楚，使初學(xué)者很直觀地學(xué)習(xí)五線譜知識，同時(shí)，該示范器能夠發(fā)出所彈奏的樂曲聲音與指示燈顯示的光，能使教者易教，學(xué)者易學(xué)，增強(qiáng)形象，鞏固記憶，使抽象的五線譜知識能夠具體形象化，而且還可以使兒童、學(xué)生利用這種示范器作為電子樂器進(jìn)行練習(xí)彈奏樂曲，把簡譜知識引伸到五線譜知識領(lǐng)域里來，對于培養(yǎng)學(xué)生與青少年的音樂才能是大有幫助。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1是本實(shí)用新型小型示范器的正視圖。
圖2是本實(shí)用新型小型示范器的縱切剖視圖。
圖3是本實(shí)用新型大型示范器的面板圖。
圖4是本實(shí)用新型的電子線路原理方框圖。
參照圖1與圖2，一種用塑料注塑成型的中間有空腔的盒式小型多功能鍵盤五線譜教學(xué)示范器，分為上殼體〔15〕、下殼體〔16〕電池后蓋板、透明面板〔17〕和簡譜按鈕〔12〕五個(gè)部份。在上殼體〔15〕的面板〔1〕上，按圖示設(shè)置琴鍵位置顯示平面圖〔2〕，黑、白鍵中鉆有能使顯示燈發(fā)光的圓孔〔3〕，其下標(biāo)有各鍵盤所對應(yīng)的音名名稱〔4〕(gabc′d′e′f′g′a′b′c2d2e2f2g2a2b2)。上殼體〔15〕的左上角開有揚(yáng)聲器發(fā)音窗口〔5〕。
在上殼體〔15〕的面板〔1〕中部，設(shè)置五線譜高音譜表〔6〕，在譜表〔6〕上鉆有音調(diào)號指示燈孔〔7〕與音高位置顯示燈孔〔13〕，譜表〔6〕一側(cè)還標(biāo)記著五線譜每線名稱〔14〕。
在上殼體〔15〕的面板〔1〕的下部設(shè)置電源開關(guān)〔9〕、音響開關(guān)〔10〕與音調(diào)選擇開關(guān)〔11〕，還按
1234567
次序設(shè)置音樂簡譜按鈕〔12〕，也可根據(jù)需要增多或減少(最少為7或8個(gè))。在電源開關(guān)〔9〕的上方鉆有指示燈孔〔8〕，在音響開關(guān)〔10〕與音調(diào)選擇開關(guān)〔11〕旁標(biāo)記符號。音調(diào)選擇可采用三種(C、F、G)、七種、十一種和十五種等根據(jù)需要增加與減少。這樣布局使簡譜、五線譜與鍵盤在同一平面上，直觀性強(qiáng)，便于操作。
圖4為安置在圖2所示盒體內(nèi)的控制電路組合件的線路示意圖。在殼體內(nèi)安裝有與面板相配合的電子線路元器件組合，有電源〔41〕(為5號電池4節(jié))，音響振蕩電路〔42〕，音調(diào)(音名)選擇器〔43〕譜表調(diào)號顯示器〔44〕，譜表音高位置顯示器〔45〕，鍵盤位置顯示器〔46〕與簡譜按鈕開關(guān)〔47〕，這些電子線路采用晶體管分立元件組裝或者采用集成電路塊組裝，在印刷電路板上構(gòu)成，并且有指示彈錯(cuò)音調(diào)的功能，即當(dāng)選擇某一音調(diào)時(shí)，如果演奏或彈錯(cuò)鍵，則燈光不顯示，提醒演奏者及時(shí)改正。電子線路元器件都是外購件，按照已知的通用線路安裝組合即可。在這里音響部份選用各種大小不同口徑的揚(yáng)聲器，音量大小由帶開關(guān)的音量控制器控制，音調(diào)選擇開關(guān)采用波段開關(guān)、琴鍵開關(guān)或撥動(dòng)開關(guān)，根據(jù)市場所需要還可增添節(jié)拍器和音色濾波器。
示范器上的燈光顯示部份可采用發(fā)光二極管、液晶顯示、小電珠或其它顯示器具。
面板上的五線譜表可根據(jù)教學(xué)上要求，畫成高音譜表、雙高音譜表、大譜表、中音譜表、低音譜表等等。
電源可采用直流(6V、9V)，還安裝外接電源插口，使用交流220V，或交直流兩用電源插座。
示范器的外殼體，包括上殼體、下殼體采用注塑(A B S)或其它塑料，有機(jī)玻璃等，也可采用木結(jié)構(gòu)，用薄木板或膠合板表面噴漆裝飾。
參照圖3，是一種大型多功能鍵盤五線譜示范器，在教學(xué)時(shí)掛在教室的墻壁上供教師講課用。因面積較大，一般采用多層膠合板、薄木板等板材制作殼體。面板上的布局與小型示范器有所不同。原簡譜的位置改為37、49鍵鍵盤或更多組鍵盤，便于教學(xué)示范演奏。中間部份為五線譜大譜表(十一線譜表)，各燈光顯示部位如圖示。其音調(diào)選擇設(shè)置在面板的左下方，分為五種升調(diào)D、E、G、A、B，五種降調(diào)F、bB、bE、bA、bD與C大調(diào)，音調(diào)還可根據(jù)需要再增加到十五個(gè)。
面板上各顯示孔，用非透明但透光的小塑料罩壓入面板各顯示孔中，小塑料罩可以有鮮明的顏色，使示范器面板裝璜美觀。
該示范器尺寸為1000×600×150(mm)或1000×600×100(mm)，采用木料、塑料、膠合板等材料制成，表面處理采用噴漆等方法。
圖中〔1〕是示范器面板，〔5〕是音響窗口，〔2〕是琴鍵位置顯示板模型平面圖，〔3〕是位置顯示燈孔，〔7〕是調(diào)號，〔6〕是十一線譜表，〔11〕是音調(diào)選擇琴鍵開關(guān)，〔8、9〕是電源開關(guān)，〔10〕是音量控制鈕，〔20〕是彈奏鍵盤，〔13〕是十一線譜表中音高位置顯示燈孔。
顯示燈孔〔3、13〕與音響窗口孔〔5〕均是在面板〔1〕上鉆出，琴鍵位置顯示板模型平面圖〔2〕與調(diào)號〔7〕、十一線譜板〔6〕采用在面板〔1〕上畫出，彈奏鍵盤〔20〕是如鋼琴、電子琴等樂器上的鍵盤，彈奏鍵盤〔20〕就會(huì)發(fā)出音樂樂曲之聲，初學(xué)者在選擇好音調(diào)選擇〔11〕中的某一檔時(shí)，如D調(diào)，此時(shí)，要先合上電源開關(guān)〔8〕，電源指示燈亮，則電路工作，在琴鍵位置顯示板模型平面圖〔2〕上的顯示燈亮出D調(diào)的一組唱名(1234567)在鍵盤上的準(zhǔn)確位置，同樣依次類推，選哪種調(diào)、鍵盤上就顯示出哪種音調(diào)的準(zhǔn)確位置，(各音調(diào)的唱名在顯示孔上的位置是不同的)。這樣就提示初學(xué)者如何操作D調(diào)時(shí)鍵盤〔20〕的唱名1234567的位置，同時(shí)又可在十一線譜〔6〕上的位置顯示燈〔13〕看出其位置的變化，從而學(xué)習(xí)到五線譜的知識。
這里需要指出的是當(dāng)音調(diào)選擇按鍵〔11〕變化時(shí)，音調(diào)標(biāo)記也隨著改變，顯示出＃、b記號數(shù)目與位置，如按下D調(diào)按鈕時(shí)，高、低音譜表上各有兩個(gè)＃號點(diǎn)亮，按下B調(diào)時(shí)各有5個(gè)＃號點(diǎn)亮，按下F調(diào)時(shí)各有一個(gè)b號亮，按下bD調(diào)時(shí)各有5個(gè)b號點(diǎn)亮。
在彈奏各調(diào)樂曲時(shí)，十一線譜表中音高位置顯示燈〔13〕將隨著鍵盤彈奏變動(dòng)而相對應(yīng)變化，即彈奏鍵盤〔20〕發(fā)出的音(音準(zhǔn)＜10音分)與譜表上音高位置顯示燈〔13〕的位置相對應(yīng)，聲光同時(shí)顯示，達(dá)到教學(xué)的目的。
以上的功能，是用中規(guī)模集成電路或分立元件組裝成譯碼器完成的，電子線路基本上與小型示范器中的一樣，只是采用220V交流電源或交直流兩用電源。
參照圖4，是本實(shí)用新型電子線路的具體結(jié)構(gòu)，〔41〕是電源電路、〔42〕是音響振蕩器電路、〔43〕是音調(diào)(音名)選擇器、〔44〕是譜表調(diào)號顯示器、〔45〕是譜表音高位置顯示器、〔46〕是鍵盤位置顯示器、〔47〕是簡譜按鈕開關(guān)。電子線路元器件裝置在示范器盒式空腔內(nèi)，按照面板上需要顯示部份的設(shè)計(jì)要求裝配，當(dāng)示范器演示時(shí)，將電源開關(guān)閉合后，電源指示燈即亮，表明供電正常。演示者需要什么音調(diào)，就撥動(dòng)面板上音調(diào)選擇開關(guān)，此時(shí)譜表上該調(diào)調(diào)號顯示器〔44〕工作，指示燈亮，然后按樂曲需要按動(dòng)簡譜按鈕開關(guān)〔47〕，則音響振蕩器〔42〕工作，在揚(yáng)聲器內(nèi)發(fā)出與簡譜按鈕開關(guān)〔47〕相對應(yīng)樂音，同時(shí)，鍵盤位置顯示器〔46〕把簡譜唱名對應(yīng)在鍵盤上的該調(diào)唱名位置顯示出來，譜表音高位置顯示器〔45〕也同時(shí)工作，把簡譜唱名對應(yīng)在五線譜上的該調(diào)位置顯示出來。顯示的方法是采用發(fā)光二極管。也可以采用液晶顯示方法，來顯示調(diào)號的升降記號、五線譜上的唱名音高位置、琴鍵黑白鍵上的唱名位置。音調(diào)選擇還可以再增加(7種調(diào)或15種調(diào))，把音高譜表換成大譜表，通過面板開關(guān)把簡譜再擴(kuò)大一個(gè)低八度音和一個(gè)高八度音，從而達(dá)到用很少的簡譜鍵盤便能反映出相同唱名而不同高度的音。另外，把高音譜號、低音譜號、中音譜號、升降記號(＃、b)制作在一塊顯示板上，平時(shí)不顯示光亮，當(dāng)需要哪種標(biāo)記時(shí)，通過譯碼器把哪種標(biāo)記顯示出來。
示范器中的電子線路還有這樣兩種功能，它既是電子琴線路，使彈奏時(shí)發(fā)出電子琴的樂音，其音調(diào)、音色、音型、音準(zhǔn)和穩(wěn)定性、音域和音質(zhì)等參數(shù)，都可以符合電子音樂的要求，另外，當(dāng)初學(xué)者彈奏樂曲時(shí)，沒有按音調(diào)選擇預(yù)定的音調(diào)方式進(jìn)行彈奏時(shí)，在五線譜表上(或十一線譜表上)將不顯示音高位置(顯示燈不亮)，說明彈錯(cuò)了，應(yīng)按預(yù)定的音調(diào)，在鍵盤黑白鍵上正確位置彈奏。這樣使音樂教學(xué)上，給教師與學(xué)生便于互學(xué)互促，提高教學(xué)效果。
權(quán)利要求
1.一種多功能鍵盤五線譜教學(xué)示范器，其特征在于它由上殼體[15]、下殼體[16]和控制電路組成，在上殼體面板[1]上分布有琴鍵位置平面圖[2]、五線譜表[6]，在琴鍵位置平面圖[2]和五線譜表[6]上設(shè)置琴鍵位置顯示孔[3]、五線譜表音調(diào)號顯示孔[7]和譜表音高位置顯示孔[13]，在上殼體面板[1]上還開有電源開關(guān)[9]、音量調(diào)節(jié)開關(guān)[10]、音調(diào)選擇開關(guān)[11]和操作按鍵[12、20]安裝孔以及揚(yáng)聲器窗[5]，控制電路置于盒內(nèi)空腔部份，它包括電源[41]、音響振蕩器[42]、音調(diào)選擇器[43]、譜表調(diào)號顯示器[44]、譜表音高位置顯示器[45]、琴鍵鍵盤位置顯示器[46]、電源開關(guān)[9]、音量調(diào)節(jié)開關(guān)[10]、音調(diào)選擇開關(guān)[11]、揚(yáng)聲器和操作按鍵[12、20]等，從而它能使面板[1]上的五線譜表[6]、琴鍵位置平面圖[2]和揚(yáng)聲器以聲、光顯示樂曲唱名與位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鍵盤五線譜教學(xué)示范器，其特征在于操作按鍵為簡譜按鈕〔12〕，數(shù)量為7至13個(gè)，按唱名
1 2 3 4 5 6 7
順序排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鍵盤五線譜教學(xué)示范器，其特征在于操作按鍵是彈奏鍵盤〔20〕，五線譜表〔6〕可以是高音譜表、雙高音譜表、大譜表、中音譜表和／或低音譜表。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的鍵盤五線譜教學(xué)示范器，其特征在于音調(diào)選擇開關(guān)〔11〕為C、F、G三種。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1、2或3所述的鍵盤五線譜教學(xué)示范器，其特征在于音調(diào)選擇開關(guān)的音調(diào)選擇數(shù)量為3至15種。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1、2或3所述的鍵盤五線譜教學(xué)示范器，其特征在于面板〔1〕與顯示孔〔3、7、13〕采用發(fā)光二極管、小燈泡或液晶顯示。
專利摘要
一種多功能鍵盤五線譜教學(xué)示范器，具有盒式上殼體、下殼體，中間空腔部分裝置電子線路元器件。上殼體面板上有五線譜表、琴鍵位置平面圖、簡譜按鈕或彈奏鍵盤，以聲、光顯示樂曲唱名與位置，發(fā)出彈奏樂曲的樂音，當(dāng)沒按預(yù)定音調(diào)彈錯(cuò)鍵時(shí)還有指示的功能。該示范器不僅可供中小學(xué)音樂教學(xué)用以認(rèn)調(diào)，而且還可作為一種電子樂器，用以培養(yǎng)兒童與學(xué)生音樂才能。
文檔編號G09B15/02GK87204804SQ87204804
公開日1988年3月30日 申請日期1987年3月19日
發(fā)明者唐開生 申請人:浙江省平陽縣電子元件廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan