孫皓晗

摘要：

音樂是人類社會不可缺少的一部分。隨著時代的發(fā)展，一些傳統(tǒng)的音樂播放設備已經(jīng)漸漸淡出人們的視野。本研究設計了一款兒童益智手搖唱片機，意在讓兒童可以接觸到傳統(tǒng)音樂播放設備。

關鍵詞：

產品設計;手搖唱片機;結構設計

中圖分類號：

TN912.2

文獻標識碼：

A

文章編號：

1672-9129（2020）15-0136-01

1研究背景

作為反映人類現(xiàn)實生活情感的一種藝術，音樂從古至今一直是人類社會中不可缺少的一部分，在古代，人們缺少記錄音樂的設備，只能靠觀看現(xiàn)場演奏來欣賞這一藝術，直到1877年，美國發(fā)明家愛迪生發(fā)現(xiàn)了聲音可以被記錄，根據(jù)聲音帶動膜片震動的原理發(fā)明了世界上第一臺留聲機，從此，經(jīng)過不斷地改進，人們擁有了記錄聲音保存音樂的新途徑。人們擁有了記錄音樂的唱片后，為了播放還原這些記錄下來的聲音以及音樂，音樂播放機同時應運而生。它隨著科學技術的進步以及人們對播放質量的要求的不斷提高中逐漸改進，而后數(shù)字音樂時代到來，智能手機以及電腦幾乎完全取代了傳統(tǒng)音樂播放機。但是在音樂播放機的進化歷史中，最初的黑膠唱片機占據(jù)了十分重要的地位，時至今日仍有大批的黑膠愛好者購置傳統(tǒng)唱片來體驗最原始的聲音[1]。

黑膠唱片機有兩大主要組成部分：膠片轉動部分與發(fā)聲部分[2]。轉動部分是通過一個轉盤帶動膠片按照一定的速率旋轉，使得唱針可以劃過溝槽。發(fā)聲部分是根據(jù)黑膠唱片的基本原理，通過唱針劃過膠片上內側高低不平的溝槽的兩側發(fā)出輕微的振動再現(xiàn)聲波的壓力變化從而發(fā)聲，然后依靠擴音裝置將音樂或聲音記錄還原。

就玩具自身而言，市面上的玩具質量參差不齊，益智玩具種類大多相似，沒有特別具有特色的玩具設計。國內外關于兒童玩具的理論研究比較薄弱，相關的研究文章較少。

2問題發(fā)現(xiàn)

隨著社會的不斷發(fā)展，工業(yè)的不斷進步，兒童心理問題成為社會的焦點問題，一部分父母繁忙的工作，快節(jié)奏的生活使得他們有時會無暇顧及兒童的成長，作為補償，父母經(jīng)常會給兒童購買喜歡的玩具作為陪伴，益智類玩具應運而生，同時，人們對于個性化定制的需求不斷提高，原有標準傳統(tǒng)的工業(yè)產品已無法滿足人們日益增長的心理需求。

雖然唱片業(yè)因信息時代的到來，其功能大部分被數(shù)字化替代，在全世界都遭遇寒流[3]，但為了讓人們可以體驗到最初的膠片播放的魅力滿足黑膠發(fā)燒友對黑膠唱片的喜愛，市場上各類機械唱片機又開始出現(xiàn)在人們的視野里。然而，目前市場上膠片放映機體驗模型多數(shù)是依靠電動機提供動能，機械部件都被安裝在一個不透明的箱盒中，內部運行結構以及播放原理無法展現(xiàn)，在體驗效果上缺少參與感，忽視了產品的趣味性及其與使用者的互動體驗，雖然可以滿足一部分人對膠片的播放要求，但并不能滿足一部分使用者對音樂的播放進行個性化的設置的實現(xiàn);除此之外在成本上也因電動機的使用而存在一定劣勢。

3改進方案

為了滿足使用者對傳統(tǒng)唱片機體驗，對個性化創(chuàng)意播放的趣味性追求并降低生產成本，本次設計采用傳統(tǒng)的手搖牽動轉盤的方法，個性化設計唱片機的傳動原理，對現(xiàn)有設備內部自動化程度較高的傳動軸加以改進，現(xiàn)有的傳動軸承在唱片機的使用過程中無法實現(xiàn)手動控制，不能讓使用者親自感受唱片機的工作原理，本設計希望通過外部裸露的機械裝置向使用者展示整個膠片放映的過程以及原理，通過比較簡單易懂的結構來讓使用者（尤其是兒童等年齡較小的人群）通過親手操作感受學習理解唱片機的傳動結構，從而增強使用者的參與感并滿足個性化播放要求，更響應節(jié)能環(huán)保的號召降低成本。同時在結構上，采用了創(chuàng)新連接方式，使得唱片機在手動控制的前提下仍能保持良好的傳動效率。

本次設計重點在于帶動膠片旋轉的轉盤部分，由于其發(fā)聲原理在于還原膠片記錄時受到的聲波壓力，所以完美的膠片播放要求了轉動速率與記錄時速率的一致性，但為了增加音樂播放的趣味性以及體驗多樣的音樂感受，這里通過設置手搖機械裝置來增加個性的音樂播放屬性。這里更是致敬了偉大的藝術家與發(fā)明家達芬奇，在手搖轉盤的裝置設計上借鑒達芬奇早期直升機的動力模型部分來實現(xiàn)。采用手搖轉動主動輪帶動從動輪從而轉動轉盤，配合發(fā)生部分完成播放任務。使得轉動速率可隨時控制實現(xiàn)音樂的趣味播放。

4設計詳述

兒童益智手搖唱片機，包括（1）底盤、（2）第一固定桿、（3）固定盤、（4）第一連接桿、（5）第二連接桿、（6）唱臂、（7）唱頭、（8）承托盤、（9）搖把、（10）唱盤、（11）豎向連接棍、（12）第一連接盤、（13）第二連接盤、（14）橫向連接棍、（15）支撐桿、（16）第二固定桿。該傳動結構連接緊湊，使用時較為方便，旋轉流暢，在手動操作時，通過旋轉搖把將豎直方向的圓周運動轉變成水平方向的圓周運動從而使得唱片盤可以旋轉播放唱片。

其特征在于，所述（9）搖把的一端連接（12）第一連接盤、（13）第二連接盤，通過旋轉帶動（12）第一連接盤、（13）第二連接盤的豎向圓周運動，同時（12）第一連接盤、（13）第二連接盤又由（14）橫向連接棍穿插連接，在（12）第一連接盤、（13）第二連接盤發(fā)生豎向圓周運動的同時，（14）橫向連接棍也發(fā)生豎直方向的圓周運動，由于（14）橫向連接棍穿插在（11）豎向連接棍中間，（14）橫向連接棍運動的同時會與（11）豎向連接棍發(fā)生碰撞，造成（11）豎向連接棍的水平方向的旋轉運動。（11）豎向連接棍穿插連接（10）唱盤以及（3）固定盤組成一個組件，需要注意的是（10）唱盤、（3）固定盤以及（11）豎向連接棍所組成的結構是由（8）承托盤所承托且不與（15）支撐桿相連接，所以在（14）橫向連接棍運動與（11）豎向連接棍發(fā)生碰撞的同時，由（11）豎向連接棍穿插連接（10）唱盤以及（3）固定盤所構成的組件會發(fā)生水平方向的圓周運動，從而承托唱片旋轉。在使用的過程中，使用者通過調整（6）唱臂以及（7）唱頭的位置完成播放動作。

參考文獻：

[1]黑膠唱片的幽微之處[J].實用影音技術，2014（04）：46-49.

[2]鄭建南，潘雄鵬.黑膠唱機規(guī)盤制作的數(shù)學原理[J].山東工業(yè)技術，2015（20）：273-274.

[3]章秀華.“小紅樓”的前世今生與上海唱片業(yè)的發(fā)展[J].上海文化，2017（04）：78-83+96+126.