CN101488339B - 用于鼓的外壳和使用该外壳的鼓 - Google Patents

用于鼓的外壳和使用该外壳的鼓 Download PDF

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Abstract

根据本发明的用于鼓的外壳，包括：层叠胶合板，该层叠胶合板包括多个具有不同密度的单件板，该多个单件板按照沿所述层叠胶合板的厚度方向从中心部分朝向最外部分和最内部分密度减小的顺序结合，以使得具有最高密度的单件板设置在中心部分，具有最低密度的单件板设置在最外部分和最内部分。本发明还涉及使用该外壳的鼓。

Description

用于鼓的外壳和使用该外壳的鼓
技术领域
本发明涉及一种用于鼓的外壳以及使用该外壳的鼓，所述鼓诸如低音鼓、响弦鼓和行军鼓。
上方设置有处于拉紧状态的鼓的鼓面皮的外壳通常由各种材料制成，诸如木材、铝合金这样的金属以及纤维增强塑料(FRP)(比如参见日本未审查专利申请，第一次公开No.H11-45087，日本公开专利No.3324577{日本未审查专利申请，第一次公开No.2001-67066}，以及日本已审查实用新型申请，第二次公开No.S53-47939)。大多数外壳均由木材制成，因为这可以获得柔和的乐音。
可以使用具有适当硬度和优异声学特性的木材，比如枫木、桦木、山毛榉或竹子。
日本未审查专利申请，第一次公开No.H11-45087中披露的一种日本鼓的外壳由木质材料或用外外壳的非木质材料制成，并具有多边形形状。作为木质材料，可以使用木屑板、防火板、粘合板、层叠板、胶合板或其它材料。作为非木质材料，可以使用合成树脂材料、玻璃纤维填充树脂材料、碳纤维填充树脂材料、硼纤维填充树脂材料、选择性地由这些材料中的一些制成的复合材料或其它材料。
日本公开专利No.3324577披露的鼓的外壳以如下所述方式形成。通过沿宽度方向使多个伸长的平板形竹子材料结合而获得结合板，以使得这些竹子材料的顶表面和下表面交替地颠倒(invert)。多个这些结合的板被层叠以形成胶合板。胶合板沿宽度方向层叠以形成外壳。
在日本已审查实用新型申请第二次公开No.S53-47939中披露的鼓的外壳通过将长的薄单件板结合为圆筒形状而形成。
常规地，在胶合板制成的鼓中，外壳基本通过将低比重单件板包封在高比重单件板之间而形成。通过将低比重单件板包封在高比重胶合板之间形成 的外壳的已知例子包括枫木(比重：0.7)+杨树木(比重：0.45)+枫木(比重：0.7)，红木(比重：0.65)+杨树木(比重：0.45)+红木(比重：0.65)，以及桦木(比重：0.71)+梅兰蒂木(比重：0.55)+桦木(比重：0.71)。
将高比重单件板用于外侧的原因是这降低了空气温度和环境改变的影响，同时通过增加外表面的强度而维护外观并减少诸如损坏和摩擦这样的问题。
但是，在通过将低比重单件板包封在高比重胶合板之间形成的外壳中，由于低比重单件板的外侧被高比重单件板挤压，所以由于内部摩擦使得振动能量有相当可观的损失。这导致鼓的振动快速衰减并且音量变得相对较小。
在上述参考文件中披露的每个鼓都具有一定的优点和缺点，并留下改进的空间。在日本未审查专利申请，第一次公开No.H11-45087中披露的日本鼓中，鼓面皮的张紧结构具有特殊的结构，而不能使用传统的鼓面皮框架。在日本公开专利No.3324577披露的鼓需要多个步骤来制造竹子胶合板，增加了制造成本。而对于在日本已审查实用新型申请第二次公开No.S53-47939中披露的鼓，当外壳利用长的薄单件板制成时，由于这些单件板的干燥和老化，将出现显著的扭曲等，并且在这些板之间容易出现缝隙。
本发明被提出以便解决上述的传统问题。本发明的目的是提供具有优异声学性能的鼓，而不阻碍外壳的振动。
为了解决上述问题，根据本发明的用于鼓的外壳，包括：层叠胶合板，该层叠胶合板包括多个具有不同密度的单件板，该多个单件板按照沿所述层叠胶合板的厚度方向从中心部分朝向最外部分和最内部分密度减小的顺序结合，以使得具有最高密度的单件板设置在中心部分，具有最低密度的单件板设置在最外部分和最内部分。
在根据本发明的用于鼓的外壳中，多个单件板包括高比重板、一对左侧中比重板和右侧中比重板、和一对左侧低比重板和右侧低比重板，且层叠胶合板可包括高比重板、结合到该高比重板两面的一对左侧中比重板和右侧中比重板、和结合到每个中比重板的外侧的一对左侧低比重板和右侧低比重板。
在根据本发明的用于鼓的外壳中，高比重板的比重在0.9和1.3之间， 中比重板的比重小于0.7至0.9，且低比重板的比重小于0.5至0.7。
根据本发明的鼓包括如上所述的用于鼓的外壳。
在本发明中，多个单件板按照沿层叠胶合板的厚度方向从中心部分朝向最外部分和最内部分密度减小的顺序结合，以使得具有最高密度的单件板设置在中心部分，具有最低密度的单件板设置在最外部分和最内部分。即，高比重(高刚度)单件板设置在中心部分，低比重(低刚度)单件板设置在最外部分和最内部分。根据本构造，低比重板不易于阻碍高比重板的振动，由此使振动经久不衰，而得以保持音量。还可以保持不能由高比重板或高刚度外壳获得的音量、声音产生容易以及声音深度(音域宽度)，由此增强声学特性。
附图说明
图1是显示根据本发明实施例的响弦鼓的外部透视图。
图2是显示图1所示的响弦鼓的外壳的外部透视图。
图3是显示图1所示的响弦鼓的外壳的横截面图。
图4是显示构造图1所示的响弦鼓的外壳的胶合板的分解透视图。
图5是显示构造根据本发明另一实施例的外壳的胶合板的分解透视图。
具体实施方式
将参考附图详细解释本发明的实施例。
图1是显示根据本发明实施例的响弦鼓(snare drum)的外部透视图。图2是显示图1所示的响弦鼓的外壳的外部透视图。图3是显示图1所示的响弦鼓的外壳的横截面图。图4是显示构造图1所示的响弦鼓的外壳的胶合板(plywood-panel)的分解透视图。如图1至4所示，响弦鼓1包括外壳2、两个鼓面皮3、鼓面皮支承张紧部件4、鼓弦5、拜肯机构(Backen mechanism)6等。外壳2形成为两端敞开的圆筒形。两个鼓面皮3被设置为使得它们以张紧状态覆盖外壳2的两个敞开端。鼓面皮支承张紧部件4以张紧状态支承鼓面皮3。鼓弦5以张紧状态设置在底面侧上的鼓面皮3的上方。延迟机构6选择地使鼓弦5与底面侧上的鼓面皮3接触或分离。
外壳2由层叠胶合板10制成，该层叠胶合板包括多个(例如，十一)具有不同密度的胶合单件板10a至10k。该层叠胶合板10通过使单件板10a 至10k整体地结合而形成，以使得具有最高密度的单件板10f沿构成外壳2的层叠胶合板10的厚度方向位于中心部分，并层叠其它单件板以使得它们的密度朝向外壳2的顶面和底面逐渐减小。换句话说，通过使单件板10a至10k结合而形成层叠胶合板10，这些单件板按照从层叠胶合板10的中心部分朝向最外部分和最内部分密度减小的顺序层叠，以使得具有最高密度的单件板10f设置在层叠胶合板10的厚度方向的中心部分，并且具有最低密度的单件板10a、10k设置在最外部分和最内部分。因此，层叠胶合板10包括构造厚度方向的中心部分的高比重板A、结合至高比重板A两面的具有中比重的一对左右板B、以及结合至每个中比重板B外侧的具有低比重的一对左右板C。
高比重板A包括一个单件板10f。例如由中美和南美的花冠榉(比重：0.9)、花梨木、黄檀木或印度黑檀木制成的具有0.9和1.3之间的比重的单件板可以用作该单件板10f。
每个中比重板B都通过层叠四个单件板10b至10e和10g至10j形成。例如由高比重枫木(比重：0.7)和桦木(比重：0.71)或者凯鲁英(Keruing)、阿匹通(apitong or apiton)、卡普木等制成的具有0.7至小于0.9之间的比重的单件板可以用作该单件板10b至10e和10g至10j。
每个低比重板C都由单件板10a和10k中的一个形成。例如由杨树木(比重：0.45)、梅兰蒂木(比重：0.55)、红木(比重：0.65)或低比重枫木、桦木、榆木、白蜡树等制成的比重小于0.5至0.7的单件板可以用作该单件板10a和10k。
外壳2以如下方式制造。单件板10a至10k涂覆有粘合剂，然后层叠，干燥直到粘合剂硬化，由此获得用于形成外壳的层叠胶合板10。用于形成外壳的层叠胶合板10卷成具有预定直径的圆筒形，然后其两端彼此结合。圆筒体的每个面都被切割以获得如图3所示的以所需倾斜角向内倾斜的倾斜面，另外，形成用于附连板条(lag)的孔。然后在外表面施加保护涂层。
与包括包封在高比重单件板之间的低比重单件板的外壳的传统鼓相比，包括具有上述结构的外壳2的鼓1具有更低的振动阻尼系数(dampingfactor)。这使得可以获得具有能持续振动的无振动抑制结构的鼓。由此可以提供这样一种鼓，其具有传统鼓所不具备的优异声学特性，即出众的音量、容易产生声音和声音深度(音域宽度)。可以认为，由于将高比重板A放置 在内侧上，由此其振动不会容易地被中比重板B和低比重板C抑制，从而获得这些声学特性。
表1示出了低比重板C(Khiva or Northern white cedar：北方白雪松)设置在中心且高比重板A设置在外侧以及高比重板A(花冠榉)设置在中心且低比重板C设置在外侧时的声音的对数阻尼系数。
表1
如表1清晰可见，将高比重板A设置在中心而将低比重板C设置在外侧的外壳可以将对数振动阻尼系数减小为小于将低比重板C设置在中心而将高比重板A设置在外侧的外壳。
图5是显示构造根据本发明另一实施例的外壳的胶合板的分解透视图。
根据本实施例的外壳20与上述实施例中的层叠胶合板10的不同之处仅在于，层叠胶合板21由7个单件板10a至10b、10e至10g以及10j至10k形成，而构造如图3所示的中比重板B的四个单件板10c、10d、10h和10i被省略，其它构造几乎相同。相同的组成构件因此由相同的附图标记指示，而不再重复解释。
同样在具有该结构的外壳20中，高比重板A设置在层叠胶合板21的厚度方向的中心，中比重板B设置在高比重板两侧，且低比重板C额外地设置在中比重板两侧。由此可以得到与上述实施例相似的效果。
虽然以上以描述和示出了本发明的优选实施例，应该理解的是，这些只是本发明的示例，而不限制本发明。可以做出添加、删减、替换和其它修正，而不偏离本发明的精神或范围。另外，本发明不应被前述说明限制，并且仅被所附权利要求限制。
例如，高比重板A和低比重板C每个都分别由一个单件板10f、10a和10k形成，本发明不限于该构造，可以替代地使用三个或更多单件板的层叠胶合板。
本发明要求2008年1月9日递交的日本专利申请No.2008-002220的优先权，其内容在此引入作为参考。 

Claims (4)

1.一种用于鼓的外壳，包括：层叠胶合板，该层叠胶合板包括多个具有不同密度的单件板，该多个单件板按照沿所述层叠胶合板的厚度方向从中心部分朝向最外部分和最内部分密度减小的顺序结合，以使得具有最高密度的单件板设置在所述中心部分，具有最低密度的单件板设置在所述最外部分和所述最内部分。
2.如权利要求1所述的用于鼓的外壳，其中，
该多个单件板包括高比重板、包括左侧中比重板和右侧中比重板的一对板、和包括左侧低比重板和右侧低比重板的一对板，且
所述层叠胶合板包括所述高比重板、结合到该高比重板两面的包括左侧中比重板和右侧中比重板的所述一对板、和结合到每个所述中比重板的外侧的包括左侧低比重板和右侧低比重板的所述一对板。
3.如权利要求2所述的用于鼓的外壳，其中，所述高比重板的比重在大于0.9且小于1.3，所述中比重板的比重为大于0.7且小于0.9，且所述低比重板的比重为大于0.5且小于0.7。
4.一种鼓，包括如权利要求1所述的用于鼓的外壳。
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