專利名稱：懸音型轉(zhuǎn)調(diào)箏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳統(tǒng)民族樂器古箏，具體是一種懸音型轉(zhuǎn)調(diào)箏，該轉(zhuǎn)調(diào)箏改變箏體結(jié)構(gòu)受力模式，提高發(fā)聲效率，并具有五音制十二調(diào)式轉(zhuǎn)調(diào)動能。
背景技術(shù)：
中國傳統(tǒng)古箏是具有兩千年歷史的民族樂器，它音域?qū)拸V，音色深沉優(yōu)美，具有濃厚的東方文化韻味。隨著民族音樂的發(fā)展和民樂交響化的普及，古箏存在的不足也愈來愈顯著。主要表現(xiàn)在兩個方面，一是發(fā)聲效率低，古箏箱體約束了音板振動，影響音箱共鳴，使得在多種樂器合奏中無法彰顯古箏音色。其二是轉(zhuǎn)調(diào)困難，已有的轉(zhuǎn)調(diào)方式不能長期高精度快速轉(zhuǎn)調(diào)。本案申請人曾在2009年申報懸鐘型古箏專利，將傳統(tǒng)古箏改為扁鐘型凸檐式獨立音箱和箏框架的分體結(jié)構(gòu)，使箏框架主要承受箏弦張力，將獨立音箱優(yōu)化設(shè)計，增加共鳴彈性，大大提高古箏發(fā)聲效率和穿透力。該案已用現(xiàn)代工藝方法完成工業(yè)性試驗，可精確生產(chǎn)不同規(guī)格古箏，使其在形位尺寸和技術(shù)功能上具有互換性，為批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)調(diào)箏創(chuàng)造了條件。古箏二十一根弦快速轉(zhuǎn)調(diào)，是比較復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)。古箏是大眾化樂器，要批量生產(chǎn)，轉(zhuǎn)調(diào)誤差應(yīng)在幾音分之內(nèi)，要有長時的重復(fù)定位精度。本發(fā)明人經(jīng)過研究和試驗得知， 同類型轉(zhuǎn)調(diào)箏的批量生產(chǎn)要以對古箏振動系統(tǒng)要素進(jìn)行全面控制為前提，這樣，才能應(yīng)用同一系列的轉(zhuǎn)調(diào)控制元件，同時轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)要有較強(qiáng)的補(bǔ)償功能，既滿足出廠偏差校定，還要為以后的使用留下足夠的微調(diào)空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的中所存在的問題而專門研制的一種懸音型轉(zhuǎn)調(diào)箏，該轉(zhuǎn)調(diào)箏可提高發(fā)聲效率，能發(fā)出穿透力強(qiáng)的重低音，且可實現(xiàn)快速轉(zhuǎn)調(diào)，操作簡單方便。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的本發(fā)明的懸音型轉(zhuǎn)調(diào)箏包括箏框架和懸掛支承在箏框架上的獨立音箱，箏弦右端通過右弦枕輪、張緊輪繞在弦軸釘上，其中 每根箏弦均設(shè)有一組調(diào)音轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)，該轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)包括依次連接的上杠桿、拉桿、下杠桿、安裝在下杠桿中的支承輪，以及與該支承輪相配合的安裝在六方轉(zhuǎn)調(diào)主軸上的定弦音片和半音凸輪片，六方主軸設(shè)置在位于箏體右下方的轉(zhuǎn)調(diào)箱體內(nèi)，其兩端通過軸承支承在轉(zhuǎn)調(diào)箱體側(cè)板上；上杠桿中部鉸接在右弦枕輪軸上并由右弦枕二十一槽弧形支座支承，上杠桿左端與拉桿相連接；拉桿下端與下杠桿左端相連接，下杠桿設(shè)在一導(dǎo)向槽中，支點為右端滑移支座，下杠桿截面呈門形槽狀結(jié)構(gòu)，支承輪外圓與槽頂平面相切，由微調(diào)螺桿控制的滑移支座設(shè)在該門形槽中且可在其中左右調(diào)整移動，滑移支座下端設(shè)有滑座下導(dǎo)板，當(dāng)下杠桿在定弦音位時，該導(dǎo)板與下杠桿槽頂面平行，此結(jié)構(gòu)可確保在移動滑座調(diào)整半音時，不影響定弦音音準(zhǔn)。當(dāng)六方主軸轉(zhuǎn)動，半音凸輪片下壓支承輪時，下杠桿左端下移，牽引上杠桿聯(lián)動，使張緊輪外擺，改變箏弦張力而變音，將滑移支座左移，可增大半音變量。在本發(fā)明中，六方主軸、下杠桿、滑移支座、導(dǎo)向槽均設(shè)在轉(zhuǎn)調(diào)箱體內(nèi)。本轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)可單獨應(yīng)用于傳統(tǒng)古箏的轉(zhuǎn)調(diào)。六方轉(zhuǎn)調(diào)主軸通過主軸端部設(shè)置的分度棘輪控制轉(zhuǎn)動，并通過安裝在六方主軸上的且位于轉(zhuǎn)調(diào)箱體外面的指針盤顯示轉(zhuǎn)動角度。獨立音箱為扁鐘型凸檐式結(jié)構(gòu)，左右兩端通過墊塊粘接懸掛在箏框架內(nèi)。箏框架主要承受眾琴弦張力。音箱上下音板皆為雙弧面造型，音箱周邊立板為薄板。音箱主要功能是承載弦碼壓力，與箏弦共振共鳴發(fā)聲。音箱內(nèi)設(shè)筋板，出音孔在下板，這種結(jié)構(gòu)使音箱有足夠的強(qiáng)度與彈性。該音箱所用材料與傳統(tǒng)箏相同，上下音板為泡桐木，箏框架用白松板。 音箱成形不采用傳統(tǒng)手工捆扎技藝，而采用先進(jìn)工藝裝備成型與總成，操作簡單可靠，大大降低制作技術(shù)難度。本音箱可根據(jù)人們的需求，獲得不同音色，實現(xiàn)預(yù)控?？砂l(fā)出傳統(tǒng)箏以琴弦音為主的滄桑音，也可發(fā)出沉重的箏弦與音箱共鳴的重低音，發(fā)聲效率提高約30%。本發(fā)明的調(diào)音轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理及過程如下
采用上下杠桿聯(lián)動結(jié)構(gòu)，控制元件為裝在六方主軸上的定弦音片和半音凸輪片。定弦音片為外徑一致的圓片，半音片外徑為各弦號變半音時的測量值，其凸齒形位數(shù)按轉(zhuǎn)調(diào)表確定。上杠桿以右弦枕輪為轉(zhuǎn)動支點，該輪的作用是，固定弦位、隔離噪聲，左端的拉桿控制右張緊輪擺動量，改變箏弦張力而變音。下杠桿支點為右端滑移支座，中部的支承輪壓在對應(yīng)的凸輪片控制元件上，隨著輪片的徑向變化，擠壓下杠桿左端下移，由此牽引拉桿， 控制張緊輪擺動。凸輪片兩檔之間的升角位置，要拉開間距順序排列設(shè)定，實現(xiàn)換擋時依次上升到位，減少瞬時扭矩。本發(fā)明設(shè)滑移支座，是為了調(diào)整下杠桿力臂尺寸關(guān)系，改變拉桿下移量，以便使調(diào)整半音更精準(zhǔn)。下杠桿的滑座移動平面與支承輪外圓相切，當(dāng)下杠桿在定弦音位時，滑座上下滑動平面應(yīng)平行，這樣確保在移動滑座調(diào)整半音時，不影響定弦音音準(zhǔn)。本裝置使下導(dǎo)板適當(dāng)上傾，目的是減小下杠桿單邊傾斜度。轉(zhuǎn)調(diào)控制元件定弦音片和半音凸輪片，可用金屬板制作成盤式分離元件，組裝使用。亦可用其他高強(qiáng)度耐磨材料制成整體件使用。轉(zhuǎn)調(diào)控制主軸為六方軸，控制元件按六方孔中心定位，控制元件每弦一組，二十一組盤片用距離套軸向定位，按箏弦序號串裝在六方軸上。主軸端部裝有六槽分度盤，用棘輪定位器，對六種調(diào)式定檔位。本發(fā)明的優(yōu)點在于發(fā)生效率高，能發(fā)出穿透力強(qiáng)的重低音，用兩臺箏實現(xiàn)五音制十二調(diào)式轉(zhuǎn)調(diào)功能，方便快捷，音調(diào)精準(zhǔn)。在十二種調(diào)式中，每根箏弦僅變半音，可最大限度保護(hù)箏弦彈性。


圖1為本發(fā)明轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理剖視圖； 圖2為弦音型轉(zhuǎn)調(diào)箏縱向剖視圖3為圖2的箏身橫斷面剖視圖； 圖4為圖1中六方主軸組裝局部剖視圖；圖5為仿傳統(tǒng)箏與便攜箏的俯視圖； 圖6為低音箏的俯視圖。圖7為下杠桿導(dǎo)向槽局部剖視圖。圖8為半音凸輪片的五種基本結(jié)構(gòu)圖。圖9為上杠桿結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為圖9的側(cè)視圖。圖11為下杠桿的結(jié)構(gòu)示意圖。圖12為圖11的側(cè)視圖。圖13為弧形支座的結(jié)構(gòu)示意圖。圖14為圖13的側(cè)視圖。圖15為六方軸棘輪、棘爪部位局部剖視圖。圖中1為音箱、2為箏弦、3為拉桿、4為上杠桿、5為右弦枕二i^一槽弧形支座、6 為右弦枕輪、7為張緊輪、8為箏框架、9為弦軸釘、10為音箱墊塊、11為轉(zhuǎn)調(diào)箱體、12為左側(cè)板、13為距離套、14為拉桿螺母、15為下杠桿、16為半音凸輪片、17為定弦音片、18為支承輪、19為六方主軸、20為定位螺栓、21為滑座下導(dǎo)板、22為外側(cè)板、23為微調(diào)螺桿、24為滑移支座、25為下杠桿導(dǎo)向槽、26為分度棘輪、27為軸承、28為箏弦碼、29為圓螺母、30為指針盤、31為彈性棘爪、32為導(dǎo)管套。
具體實施例方式本發(fā)明以下結(jié)合附圖做進(jìn)一步描述
如圖1-4所示本發(fā)明的懸音型轉(zhuǎn)調(diào)箏包括箏框架8和懸掛支承在箏框架上的獨立音箱1，獨立音箱為扁鐘型凸檐式結(jié)構(gòu)，左右兩端通過墊塊10粘接懸掛在箏框架8內(nèi)。箏弦右端通過右弦枕輪6、張緊輪7繞在弦軸釘9上，其中每根箏弦2上均設(shè)有一組調(diào)音轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)，該轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)包括依次連接的上杠桿4 (見圖9、圖10)、拉桿3、下杠桿15 (見圖11、圖 12)、安裝在下杠桿15中的支承輪18，以及與該支承輪相配合的安裝在轉(zhuǎn)掉六方主軸19上的定弦音片17和半音凸輪片16，六方主軸設(shè)置在位于箏體右下方的轉(zhuǎn)調(diào)箱體11內(nèi)，其兩端通過軸承27支承在轉(zhuǎn)調(diào)箱體11側(cè)板上，六方主軸19通過主軸端部設(shè)置的分度棘輪26控制轉(zhuǎn)動(見圖15)，并通過安裝在六方主軸上的指針盤30顯示轉(zhuǎn)動角度。上杠桿中部鉸接在右弦枕輪軸上并由右弦枕二十一槽弧形支座5支承，上杠桿左端與拉桿相連接；拉桿下端與下杠桿左端相連接，下杠桿15設(shè)在一導(dǎo)向槽25中，下杠桿截面呈門形槽狀結(jié)構(gòu)(參見圖 7),由微調(diào)螺桿23控制的滑移支座24設(shè)在該門形槽中且可在其中左右調(diào)整移動，滑移支座 24下端部設(shè)有滑座下導(dǎo)板21，下杠桿15在定弦音位時，該導(dǎo)板與門槽型下杠桿的槽頂面平行，此結(jié)構(gòu)可確保在在移動滑座調(diào)整半音時，不影響定弦音音準(zhǔn)。在本發(fā)明中，六方主軸、下杠桿、滑移支座、導(dǎo)向槽均設(shè)在轉(zhuǎn)調(diào)箱體內(nèi)(見圖1、圖 4)。本發(fā)明的具體裝配、調(diào)試結(jié)合

如下
如圖1、圖2、圖3所示，獨立音箱1通過左右端的墊塊10粘接懸掛在箏框架8中。箏弦2繞過箏框架的S形左弦枕，壓緊音箱上的箏弦碼28，再通過右弦枕輪6、張緊輪7，繞在懸軸釘9上。擰緊懸軸釘可調(diào)出定弦音。
調(diào)音轉(zhuǎn)調(diào)系統(tǒng)為每弦一組控制元件。如圖1、圖4所示每根弦的上杠桿4通過右弦枕輪6的轉(zhuǎn)軸，支承在二十一槽右弦枕弧形支座5上，上杠桿4左端連著拉桿3與下杠桿 15聯(lián)動。下杠桿的右支點為滑移支座23，通過微調(diào)螺桿23可移動支座位置。支承輪18壓在半音凸輪片16和定弦音片17上，凸輪外徑?jīng)Q定下杠桿左端拉桿3的位移量。將滑移支座24左移，可放大拉桿3位移量。本發(fā)明之轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)，集中布置在轉(zhuǎn)調(diào)箱體11內(nèi)，轉(zhuǎn)調(diào)箱嵌入琴頭內(nèi)的尺寸可按需布置。連接方式為粘接或螺栓緊固。箱體內(nèi)設(shè)有下杠桿導(dǎo)向槽25，確保下杠桿與主軸組件同步定位。下杠桿兩端為弧形，由側(cè)板定位，預(yù)留適當(dāng)擺動間隙。本主軸19兩端的固定方式，應(yīng)能方便從下部安裝。箏弦調(diào)音的步驟如下
①將兩臺箏的調(diào)位分別轉(zhuǎn)到起始調(diào)A和bE，此時各弦號的支承輪18都壓在定弦音片上。將下杠桿滑移支座24調(diào)至偏右側(cè)。②調(diào)整拉桿3，將上下杠桿左端均調(diào)在上位，測量并校定滑移支座上下滑動面的平形度，將定位螺栓20鎖緊。③轉(zhuǎn)動弦軸釘9，按A調(diào)及bE調(diào)式，將兩臺箏各弦號按表1調(diào)出全部定弦音。④按表1調(diào)序由起始調(diào)A和bE，自左向右，每次將主軸轉(zhuǎn)換一種調(diào)式，順序調(diào)試，每遇有升半音弦號，即測定半音音準(zhǔn)，如有不足，則調(diào)整螺桿23，增大變音增量，可獲得精準(zhǔn)的
本立千曰。⑤按表1調(diào)好全部調(diào)式后，主軸19每轉(zhuǎn)60°即可換一種調(diào)式，旋轉(zhuǎn)方向為表1調(diào)序自左至右。一臺新箏經(jīng)過試彈和修正調(diào)整后，即可處于穩(wěn)定狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種懸音型轉(zhuǎn)調(diào)箏，包括箏框架和懸掛支承在箏框架上的獨立音箱，箏弦右端通過右弦枕輪、張緊輪繞在弦軸釘上，其特征在于每根箏弦上均設(shè)有一組調(diào)音轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)，該轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)包括依次連接的上杠桿、拉桿、下杠桿、安裝在下杠桿中的支承輪，以及與該支承輪相配合的安裝在六方轉(zhuǎn)調(diào)主軸上的定弦音片和半音凸輪片，六方主軸設(shè)置在位于箏體右下方的轉(zhuǎn)調(diào)箱體內(nèi)，其兩端通過軸承支承在轉(zhuǎn)調(diào)箱體側(cè)板上；上杠桿中部鉸接在右弦枕輪軸上并由右弦枕二十一槽弧形支座支承，上杠桿左端與拉桿相連接；拉桿下端與下杠桿左端相連接，下杠桿設(shè)在一導(dǎo)向槽中，支點為右端滑移支座，下杠桿截面呈門形槽狀結(jié)構(gòu)，支承輪外圓與槽頂平面相切，由微調(diào)螺桿控制的滑移支座設(shè)在該門形槽中且可在其中左右調(diào)整移動，滑移支座下端設(shè)有滑座下導(dǎo)板，當(dāng)下杠桿在定弦音位時，該導(dǎo)板與下杠桿槽頂面平行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸音型轉(zhuǎn)調(diào)箏，其特征在于獨立音箱為扁鐘型凸檐式結(jié)構(gòu)， 左右兩端通過墊塊粘接懸掛在箏框架內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸音型轉(zhuǎn)調(diào)箏，其特征在于本轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)可單獨應(yīng)用于傳統(tǒng)古箏的轉(zhuǎn)調(diào)。
全文摘要
懸音型轉(zhuǎn)調(diào)箏，采用現(xiàn)代制造工藝技術(shù)制作，包括箏框架和懸掛支承在箏框架上的獨立音箱，箏弦右端通過右弦枕輪、張緊輪繞在弦軸釘上，其特征在于每根箏弦均設(shè)有一組調(diào)音轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)，該轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)包括依次連接的上杠桿、拉桿、下杠桿、安裝在下杠桿中的支承輪，以及與支承輪相配合的安裝在六方轉(zhuǎn)調(diào)主軸上的定弦音片和半音凸輪片。上杠桿轉(zhuǎn)動支點是右弦枕輪，下杠桿轉(zhuǎn)動支點是可移動的滑移支座。本發(fā)明通過上下杠桿聯(lián)動調(diào)音轉(zhuǎn)調(diào)機(jī)構(gòu)，可實現(xiàn)在不改變定弦音準(zhǔn)前提下，能調(diào)整半音變量。本發(fā)明的最大特點是發(fā)生效率高，能發(fā)出穿透力強(qiáng)的重低音，實現(xiàn)五音制十二調(diào)式轉(zhuǎn)調(diào)功能，方便快捷，音調(diào)精準(zhǔn)，在十二種轉(zhuǎn)換調(diào)式中每根箏弦僅變半音，充分保護(hù)箏弦彈性。
文檔編號G10D3/14GK102184727SQ20111011694
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月8日
發(fā)明者魯廣文 申請人:魯廣文