專利名稱：一種鋼琴復(fù)合音板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種鋼琴復(fù)合音板技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及木制樂器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種鋼琴復(fù)合音板。
背景技術(shù)：
[0002]鋼琴共鳴盤包括音板(Sound Board)、肋木(Rib)、弦碼(Bridge)、邊框(Round)等幾個部分，其接受來自弦的振動而增強音的共振輻射，按照音板的功能，它應(yīng)該符合以下要求I、傳導(dǎo)聲音的速度快而衰減小。音板應(yīng)能將弦振動傳來的機械能盡可能轉(zhuǎn)變成聲能傳播輻射到空氣中去，具有很低的聲阻抗和較小的因內(nèi)部摩擦引起的能量損耗。弦通過音板增強輻射出來的音，應(yīng)具有優(yōu)美悅耳的音色，足夠亮度和持久性。2、能使不同鍵位的聲音， 具有均勻的共鳴。音板不應(yīng)該對某些聲音輻射性好，而對另一些聲音輻射性能差。音板的各個部位的聲波相位差小。根據(jù)共鳴的結(jié)構(gòu)原理，音板是一塊半徑很大的穹形膜片，物理學(xué)家已對其振動性能做了很好的研究，并可以做數(shù)學(xué)上的計算，在實際運用中，有時也應(yīng)用這些計算。例如比動彈模量法、聲輻射品質(zhì)常數(shù)法及聲阻抗法等。但由于音板振動的復(fù)雜性、共鳴盤結(jié)構(gòu)特殊性和材料各向異性，兩百年多的理論探求，尚未能形成一個絕對權(quán)威的規(guī)律性總結(jié)，鋼琴設(shè)計制作專家仍然需要依靠部分經(jīng)驗指導(dǎo)自己的工作實踐。[0003]鋼琴音板的傳統(tǒng)制作是采用松科云杉屬實木徑切板條拼接，再經(jīng)定厚砂光而成， 這種實木音板具有良好的聲學(xué)品質(zhì)特性，常配置于高檔鋼琴系列。該音板板條拼接講求斜向拼接，拼接時都是采用通材整塊板條，特別是接近音板對角線所用的板條，要求板條更長，而整個用材即不能有任何如腐朽、變色、開裂、節(jié)子、年輪等木材天然缺陷，又對木材密度、紋理色差有嚴(yán)格要求，由于要求選料精細入微，而且對木材紋理色差等都有嚴(yán)格限制， 所以選材非常困難；其次，傳統(tǒng)實木音板由于選材的苛刻，所需木材非常稀缺和昂貴，造成了成本高、產(chǎn)量小。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型提出了一鋼琴復(fù)合音板，更易選材，同時降低鋼琴音板制作的成本，節(jié)約寶貴的天然林木材資源。[0005]為了達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的[0006]—種鋼琴復(fù)合音板，包括芯板、第一表板和第二表板；所述芯板為矩形，由木材板條按照其紋理走向與音板長邊保持第一預(yù)設(shè)角度、通過側(cè)邊粘結(jié)拼接而成；所述木材板條包括通材板條和/或指接板條；所述第一表板和所述第二表板分別與所述芯板的上表面、 下表面膠合固連；所述第一表板和所述第二表板均由徑切云杉板條分別按與音板長邊保持第二預(yù)設(shè)角度無縫拼接而成。[0007]其中，所述木材板條包括徑切云杉板條、徑切冷杉板條、泡桐或者椴木板條。[0008]其中，所述芯板為等厚設(shè)置，所述第一表板和所述第二表板的厚度相同，所述復(fù)合音板整體上厚度相同；或者所述芯板為不等厚設(shè)置，其厚度沿芯板寬度方向逐漸減小。[0009]其中，所述芯板中的板條按其紋理走向與音板長邊保持38°至65°傾斜角度拼接；或者，所述芯板中的板條按其紋理走向與音板長邊相平行拼接；或者，所述芯板中的板條按其紋理走向與音板長邊垂直方向拼接。[0010]其中，所述第一表板、所述第二表板中的單板與所述音板長邊的第二預(yù)設(shè)角度，和所述芯板中的板條與所述音板長邊的第一預(yù)設(shè)角度之差，為5°至20°。[0011]其中，所述第一表板中的單板與音板長邊保持的第二預(yù)設(shè)角度為38°至55°，所述第二表板中的單板與所述音板長邊的第二預(yù)設(shè)角度為-38°至-55°。[0012]其中，所述芯板中的指接板條以清縫平面或銑榫企口拼縫方式粘接而成。[0013]其中，當(dāng)所述芯板等厚設(shè)置時，所述芯板的厚度為5. O毫米至8. 5毫米。[0014]其中，當(dāng)所述芯板為不等厚設(shè)置時，所述芯板在其寬度方向上的橫截面形狀為等腰梯形或者直角梯形，其最厚端為7毫米至9毫米，最薄端為5. 5毫米至7. 5毫米。[0015]其中，所述第一表板和所述第二表板的厚度均為O. 5毫米至2. O毫米；所述音板長 1440毫米-1600毫米，寬920毫米-1100毫米。[0016]可見，本實用新型至少具有如下的有益效果[0017]I、本實用新型的一種鋼琴復(fù)合音板，采用第一表板、第二表板和芯板三層交錯層壓形成，對氣候變化、溫度濕度變化的承受能力顯著提高，較好地解決了音板的變形和開裂嚴(yán)重質(zhì)量問題，使鋼琴具有良好的耐候性能；[0018]2、測試數(shù)據(jù)表明，徑切云杉的振動性質(zhì)十分優(yōu)良。如音板取用厚度適當(dāng)，并略微調(diào)整肋木彎度即音板穹頂弧度，樂器出現(xiàn)最佳聲學(xué)品質(zhì)。復(fù)合音板在結(jié)構(gòu)上呈三層交錯層壓， 能提高音板強度均齊系數(shù)，這樣更好幫助肋木在極短時間內(nèi)將振動沿縱橫木紋傳導(dǎo)到整個音板，因此音板這張拱形膜片更均質(zhì)，更逼近理想振動膜料水平，利用復(fù)合音板的鋼琴音量和延音都不錯，因此，改善了樂器音色音亮；[0019]3、由于第一表板和第二表板的用材量少，比例小,取得表面貼面材更容易了，而色差、年輪等只影響感觀，不影響共振性能，這些木材可用于芯板，另外細小天然缺陷還可以采用挖補加以利用，制作的音板不但提升了表面質(zhì)量和外觀檔次，同時降低了約30%的成本；[0020]4、由于芯板還可采用指接板條接長而成，對短料板條通過指接工藝接成合格的板條加以利用，降低了板條選材的苛刻度，從而進一步降低了生產(chǎn)成本。


[0021]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下， 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0022]圖I至圖3為本實用新型的三個實施例的主視圖；[0023]圖4為本實用新型的芯板等厚實施例的左視圖；[0024]圖5為本實用新型的芯板不等厚的一個實施例的左視圖；[0025]圖6為本實用新型的芯板不等厚的另一個實施例的左視圖；[0026]圖7至圖10為本實用新型的芯板板條間銑榫企口的四種形式。
具體實施方式
[0027]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。[0028]本實用新型提供了一種鋼琴復(fù)合音板，包括芯板2、第一表板I和第二表板3。[0029]所述芯板2為矩形，由木材板條按照其紋理走向與音板長邊保持第一預(yù)設(shè)角度、 通過側(cè)邊粘結(jié)拼接而成。[0030]優(yōu)選地，在本實用新型實施例中，所述芯板2由徑切云杉(Picea)板條、徑切冷杉 (Abies)板條、泡桐(Paulownia)或者鍛木(Tilia)板條按照其紋理走向與音板長邊保持第一預(yù)設(shè)角度拼接而成。[0031]優(yōu)選地，所述木材板條包括通材板條和/或指接板條，優(yōu)選地，所述指接板條為B 型指接板條。[0032]即所述芯板可全部采用指接板條拼接，或者全部采用通材板條，或者在指接板條之間設(shè)置通材板條。所述指接板條為通過指接工藝將較短的板條拼接而成。[0033]優(yōu)選地，所述芯板的指接板條和通材板條間隔設(shè)置，即在兩個指接板條之間設(shè)置一個通材板條。[0034]所述第一表板和所述第二表板均由徑切云杉板條分別按與音板長邊保持第二預(yù)設(shè)角度無縫拼接而成。[0035]在本實用新型實施例中，所述泡桐或者椴木板條可為徑切也可為弦切。音板用木材必須具有傳聲速度快(順紋約>5000m/s)，動彈模量合理(順紋約為120*103kgf/cm2)，振動衰減小(對數(shù)縮減量約為O. 022)等聲學(xué)品質(zhì)，音板木材對聲的傳導(dǎo)，是一個振動傳導(dǎo)和衰減過程。試驗證明，木材的聲傳導(dǎo)受木材纖維長度、木材細胞的顯微構(gòu)造和聲波沿木材纖維的傳播方向等因素影響；木材聲傳導(dǎo)衰減率一般與含水率、纖維走向等因素相關(guān)。而前述傳統(tǒng)做法并不刻意講求采用徑切單板拼接，而實踐證實，徑切云杉是制作鋼琴音板的最佳材料，因此優(yōu)選徑切云杉。[0036]參見圖I至圖3所示，所述芯板2由上述各種板條按其紋理走向與音板的長邊相垂直方式、平行方式或者斜向方式拼接而成，即所述第一預(yù)設(shè)角度可以為直角、平角或者銳角。第一預(yù)設(shè)角度的具體數(shù)值可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實際情況作出調(diào)整，本實用新型不做限定。[0037]當(dāng)采用斜向拼接方式時，優(yōu)選地，所述芯板2中的板條按其紋理走向與音板長邊保持的傾斜角度為38°至65°，優(yōu)選地，為50°至55°。[0038]還包括第一表板I和第二表板3,所述第一表板I和所述第二表板3分別與所述芯板2的上表面、下表面膠合固連。[0039]在本實用新型實施例中，作為一種可實施方式，參見圖4所示，所述芯板2為等厚設(shè)置，所述復(fù)合音板整體上厚度相同。優(yōu)選地，所述芯板2的厚度為5. O毫米至8. 5毫米， 更優(yōu)地，為6. O暈米至6. 5暈米。[0040]作為另一種可實施方式，所述芯板2為不等厚設(shè)置，其厚度沿芯板2寬度方向逐漸減小。優(yōu)選地，參見圖5和圖6所示，所述芯板2在其寬度方向上的橫截面形狀為等腰梯形或者直角梯形，其最厚端為7毫米至9毫米，更優(yōu)地，為7. 8毫米至8. 2毫米，最薄端為5. 5 毫米至7. 5毫米，更優(yōu)地，為6. 2毫米至6. 6毫米。[0041]所述第一表板I和所述第二表板3均有徑切云杉板條分別按與音板長邊保持第二預(yù)設(shè)角度拼接而成，所述第一表板I和所述第二表板3的厚度相同。[0042]在本實用新型實施例中，優(yōu)選地，所述第一表板I和所述第二表板3的厚度均為 O. 5毫米至2. O毫米，優(yōu)選地為O. 8毫米至I. 2毫米。[0043]優(yōu)選地，所述第一表板I中的單板與音板長邊保持的第二預(yù)設(shè)角度為38°至 55°，更優(yōu)地，所述第一表板I中單板的傾角為42° ;所述第二表板3中的單板與所述音板長邊的第二預(yù)設(shè)角度為-38°至-55°，更優(yōu)地，所述第二表板3中單板的傾角為-42°，上、 第二表板3的紋理走向相同，即從紋理走向來看，音板主視圖和后視圖相同，換句話說，若王視圖中紋理走向與首板長邊夾角為42°，則后視圖中紋理走向與首板長邊夾角為138° 即-42° (角度以逆時針方向為正，紋理走向與音板長邊的夾角相當(dāng)于單板對音板長邊的傾角)。[0044]本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)本實用新型的技術(shù)構(gòu)思根據(jù)實際情況對第二預(yù)設(shè)角度作出調(diào)整，都應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。[0045]在本實用新型實施例中，優(yōu)選地，所述第一表板I、所述第二表板3中的單板與所述音板長邊的第二預(yù)設(shè)角度，和所述芯板2中的板條與所述音板長邊的第一預(yù)設(shè)角度之差，為5°至20°，更優(yōu)地，為8°至15°，最優(yōu)地，為10°至15°。[0046]在本實用新型實施例中，所述芯板2中的指接板條以清縫平面或銑榫企口拼縫方式粘接而成，參見圖7-圖10，圖7至圖10示出了四種芯板2板條間銑榫企口拼接方式，其中圖7中的企口角度為52°。[0047]在本實用新型實施例中，優(yōu)選地，所述音板長1440毫米-1600毫米，寬920毫米-1100毫米。[0048]制作時，表板要求徑切單板紋理通直均勻，年輪細膩清晰，色澤統(tǒng)一，材質(zhì)無缺點，一段云杉創(chuàng)制的單板捆扎在一起以方便對花拼縫，含水率< 8%。拼板嚴(yán)縫牢固，橫紋定厚砂光后平面度、光潔度優(yōu)良。[0049]最后將表板與芯板2貼面，在適宜溫度、壓力下膠合。由于共振材含水率在6-7% 為好，所以音板制成后要盡快防潮包裝，及時供應(yīng)鋼琴工廠利用。[0050]傳統(tǒng)制作方法制成的音板耐候性差，音板是木制品，木材隨地理位置的變化，環(huán)境溫度及濕度的變化會發(fā)生變形，甚至開裂，導(dǎo)致整臺鋼琴不能使用。[0051]采用傳統(tǒng)制作方法選材困難，成本較高，浪費木材資源。[0052]本實用新型所提供的鋼琴復(fù)合音板，采用第一表板I、第二表板3和芯板2三層交錯層壓形成，對氣候變化、溫度濕度變化的承受能力顯著提高，較好地解決了音板的變形和開裂問題，即具有良好的耐候性能；其次，由于上、第二表板3中單板的傾角與芯板2中板條的傾角不完全相同、有一定差異，這一結(jié)構(gòu)特征，提高了整個音板沿木材橫紋理振動傳播速度和效率，使音板各向更均質(zhì)，更趨于理想的振動膜片，木材橫紋和順紋的傳聲速度差異極大，其順紋傳聲速度遠遠大于橫紋傳聲速度，如魚鱗云杉的順紋傳聲速度為5298m/s,而橫紋理傳聲速度僅為783m/s，而音板需要滿足在接受琴弦振動時，音板的各方向全部振動起來的工作要求；這一功能要求通過肋木橫向搭橋傳導(dǎo)，芯板2板條企口拼接增加了板間接觸面提高了傳導(dǎo)效率，再加上表面單板的全面積交錯紋理膠合，最終調(diào)整實現(xiàn)各向均齊系數(shù)，使音板成為更均勻的振動膜片，改善了材料的各向異性，因而本實用新型改善了音板的聲學(xué)性能和品質(zhì)；再次，芯板2在色澤、年輪、細小缺陷方面不再苛求，使選材更為經(jīng)濟合理；芯板的單個板條可用短料通過指接工藝接長，更好地利用和節(jié)約了木材資源，降低產(chǎn)品成本。[0053]最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制； 盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解: 其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種鋼琴復(fù)合音板,其特征在于,包括芯板、第一表板和第二表板； 所述芯板為矩形，由木材板條按照其紋理走向與音板長邊保持第一預(yù)設(shè)角度、通過側(cè)邊粘結(jié)拼接而成；所述木材板條包括通材板條和/或指接板條； 所述第一表板和所述第二表板分別與所述芯板的上表面、下表面膠合固連； 所述第一表板和所述第二表板均由徑切云杉板條分別按與音板長邊保持第二預(yù)設(shè)角度無縫拼接而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼琴復(fù)合音板，其特征在于，所述木材板條包括徑切云杉板條、徑切冷杉板條、泡桐或者椴木板條。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼琴復(fù)合音板，其特征在于，所述芯板為等厚設(shè)置，所述第一表板和所述第二表板的厚度相同，所述復(fù)合音板整體上厚度相同； 或者所述芯板為不等厚設(shè)置，其厚度沿芯板寬度方向逐漸減小。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼琴復(fù)合音板，其特征在于，所述芯板中的板條按其紋理走向與音板長邊保持38°至65°傾斜角度拼接； 或者，所述芯板中的板條按其紋理走向與音板長邊相平行拼接； 或者，所述芯板中的板條按其紋理走向與音板長邊垂直方向拼接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼琴復(fù)合音板，其特征在于，所述第一表板、所述第二表板中的單板與所述音板長邊的第二預(yù)設(shè)角度，和所述芯板中的板條與所述音板長邊的第一預(yù)設(shè)角度之差，為5°至20°。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼琴復(fù)合音板，其特征在于，所述第一表板中的單板與音板長邊保持的第二預(yù)設(shè)角度為38°至55°，所述第二表板中的單板與所述音板長邊的第二預(yù)設(shè)角度為-38°至-55°。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼琴復(fù)合音板，其特征在于，所述芯板中的指接板條以清縫平面或銑榫企口拼縫方式粘接而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼琴復(fù)合音板，其特征在于，當(dāng)所述芯板等厚設(shè)置時，所述芯板的厚度為5. 0毫米至8. 5毫米。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼琴復(fù)合音板，其特征在于，當(dāng)所述芯板為不等厚設(shè)置時，所述芯板在其寬度方向上的橫截面形狀為等腰梯形或者直角梯形，其最厚端為7毫米至9毫米，最薄端為5. 5毫米至7. 5毫米。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的鋼琴復(fù)合音板，其特征在于，所述第一表板和所述第二表板的厚度均為0. 5毫米至2. 0毫米； 所述音板長1440毫米-1600毫米，寬920毫米-1100毫米。
專利摘要本實用新型涉及木制樂器領(lǐng)域，提出了一種鋼琴復(fù)合音板，包括由木材板條拼接而成的長方形芯板；所述芯板由徑切云杉實木板條、徑切冷杉板條、泡桐或者椴木板條按照其紋理走向與音板長邊保持第一預(yù)設(shè)角度、通過側(cè)邊粘結(jié)拼接而成；所述板條包括通材板條和/或指(齒)接板條；還包括第一表板和第二表板，所述第一表板和所述第二表板分別與所述芯板的上表面、下表面膠合固連；所述第一表板和所述第二表板均由徑切云杉板條分別按與音板長邊保持第二預(yù)設(shè)角度無縫拼接而成，所述第一表板和所述第二表板的厚度相同。本實用新型的鋼琴復(fù)合音板，提高了產(chǎn)品耐候性，降低了成本，選材更容易，并滿足傳統(tǒng)音板表觀構(gòu)造，音色品質(zhì)也有所提高。
文檔編號G10C3/06GK202816329SQ20122046695
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者張華君 申請人:成都川雅木業(yè)有限公司