CN102097087A - 一种古筝音板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板均是用碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板制成。碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板制成的古筝，增强了古筝的共振，提高了古筝的频响特性，避免木质材料开裂变形和环境条件的影响等弊端，可保证古筝经久耐用，古筝的重量轻且寿命长，实现古筝乐器结构和性能的双重优化，非但提高了古筝的声音，而且还提升了古筝的音色和延长了余音。对于碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板或古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板制成的古筝，在40-70分贝范围行了测量，其与木质音板制成的古筝相比声强平均提高百分比为4.8-7.1％。
Description
技术领域
本发明属于乐器技术领域，具体涉及一种古筝音板。
背景技术
古筝是我国古老的民族乐器。迄今已有二千多年的历史，可谓历史悠久。古筝的筝首板、面板、筝尾板、带孔的底板和外框闭合形成古筝箱体，其中筝首板、音板、带孔的底板、外框及横隔板闭合形成的箱体组成了古筝的共鸣箱。自三国时期以来，古筝历史的演变和变革基本没有更改古筝选用木材的传统。通常古筝的外框采用红木、花梨木等硬木或金属框附加硬木，以保证其具有较好的强度；采用较为松软轻质的泡桐木、梧桐木制成古筝音板。就古筝的发声原理而言，因音板的传导效果与共鸣箱的振动状态有直接的因果关系，从而也决定了古筝声学品质优劣的主要因素，因此，也把古筝面板称之为古筝音板。要想制备好的古筝，就要制出好的古筝音板。
制备古筝音板的材料的选择有较为严格的要求，但木质材料自然形成一定程度的各向异性，不可避免存在纹路与质地松软程度不一的差异和疤结、内损、虫蛀等问题，制备古筝音板材料的纹路与质地对古筝发音质量影响较大，因此古筝音板的材料通常是根据材料的纹路与疏松程度来划分等级。此外，木质材料易受周围干湿度、温度等环境因素的影响的问题，保养不当，易出现开裂、开胶等缺陷，影响使用寿命和音质，目前古筝的寿命多在5到20年之间，差异较大。
作为具有中国特色的民族弹拨乐器，古筝深受社会民众喜爱，其普及程度已经超越了二胡，甚至西洋乐器钢琴，因此也迫切要求技术变革与之相适应，改变古筝发音常见的毛病：声音松散、音量小、寿命短等。
随着新材料技术的发展，一种材料新星越来越受到人们的青睐，那就是具有诸多优良特性的碳纤维材料。经历几十年的研制，碳纤维板的制作技术已较为成熟。碳纤维材料以其优越的力学性能，已被应用于航天航空、战略武器、汽车、交通等。这种新材料技术无疑也给乐器的制作技术带来新的改革契机。碳纤维板具有轻质、高模量、高强度、不变形、不开裂、抗疲劳、抗腐蚀，抗温度、湿度等环境条件变化等优异性能，这些优异性能无疑可以被用来改革乐器制作技术，提高乐器频响特性。但是，迄今为止。还没有用碳纤维板制作古筝音板。(参考文献：CN 201266477Y，2009.07.01；CN 201017616Y，2008.02.06；CN 200926244Y，2007.10.03)
发明内容
为了解决现有古筝发音常见的声音松散、音量小、寿命短等问题，本发明提供一种古筝音板。
本发明提供的一种古筝音板是用碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板制成；或者，
本发明提供的一种古筝音板，其特征在于，所述的古筝音板与筝首板及带孔的底板均是用碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板制成；或者，
本发明提供的一种古筝音板，其特征在于，所述的古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板均是用碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板制成；
所述的碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板优选厚度为1-3mm。
本发明提供的碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板的制法如下：(1)把碳纤维或玻璃纤维通过浸渍环氧树脂制成碳纤维预浸布或玻璃纤维预浸布；(2)把碳纤维预浸布一层一层叠加成多层布，或把碳纤维预浸布和玻璃纤维预浸布一层一层交错叠加成多层布；(3)在温度为130℃，经500吨压机用模具一次固化热压成型，分别得到碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板或者筝首板、带孔的底板及筝尾板。
通过专家鉴定，本发明提供的碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板的音板制备的古筝，及碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板的古筝，其共鸣效果明显优于使用木质板材音板制备的古筝，演奏的音色听起来具有高音清晰明亮、低音浑厚圆润等特点，提高了音量，还提升了古筝的音色和延长了余音。
对于本发明提供的古筝进行了测量。在40-70分贝测量范围，其与木质板材的古筝的声强平均提高百分比为4.8％-7.1％。
有益效果：1、本发明提供的一种古筝音板，利用碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板制成。本发明还提供了用碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板制成古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板。碳纤维材料，其力学性能综合指标比木材高得多，其比强度和比模量可达到梧桐木的2到4倍，具有明显优于梧桐木、泡桐木的性能，可以很好满足对古筝理想音板材料的要求。
本发明提供的一种古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板具有轻质、高比模量、高强度、不变形、不开裂、抗疲劳、抗腐蚀，抗温度、干湿度等环境条件变化等特性；玻璃纤维的特性是拉伸强度高，弹性系数高，刚性佳，价格便宜；利用碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板可以降低古筝的成本，可保证古筝经久耐用，避免木质材料开裂变形，环境条件的影响等弊端。
2、采用碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板，保证古筝的均质特性，使得古筝音板的共振能均匀实现，避免声音在材料传播中因结构带来的各向异性，到达音质传真，音色统一的效果，得到整体和谐共振的乐音的古筝。
3、碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板的厚度易于改变和精确控制，从而易于根据需要的模量和强度来设计古筝音板及筝首板、带孔的底板及筝尾板的厚度。碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板易于加工成型和流水线生产，使得古筝的制作工艺简化；同时，可以保证古筝之间的材料一致性。
4、通过专家鉴定证明，本发明提供的一种古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板的共鸣效果明显优于使用木质板材的古筝，演奏的音色听起来具有高音清晰明亮、低音浑厚圆润等特点。
实验表明，用本发明提供的古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板制成的古筝非但提高了声音，而且还提升了古筝的音色和延长了余音。
对于本发明提供的古筝进行了测量。在40-70分贝测量范围，其与木质板材的古筝的声强平均提高百分比为4.8％-7.1％。
附图说明
图1是本发明提供的一种古筝音板、筝首板和筝尾板的结构示意图。图中，1为古筝的筝首板，2为古筝音板，3为筝尾板。
图2是本发明提供的古筝的底板的结构示意图。图中，4为古筝的带孔的底板。
具体实施方式
实施例1
如图1-2所示，本发明提供一种古筝音板2是碳纤维板制成，古筝音板2的厚度为1-3mm。
本发明提供的用碳纤维板制备的一种古筝音板2的制法如下：(1)把碳纤维通过浸渍环氧树脂制成碳纤维预浸布；(2)把碳纤维预浸布一层一层叠加成多层布；(3)在温度为130℃，经500吨压机用模具一次固化热压成型，得到碳纤维板的古筝音板。
通过专家鉴定，本发明提供的用碳纤维板制备的古筝，其共鸣效果明显优于使用木质板材制备的古筝，演奏的音色听起来具有高音清晰明亮、低音浑厚圆润等特点，提高音量，还提升了古筝的音色和延长了余音。
对于本发明提供的用碳纤维板古筝音板制备的古筝进行了测量。在40-70分贝测量范围，其与木质古筝音板的声强对比情况如下：
1、用厚度为1mm的碳纤维音板制作的古筝的声强平均提高百分比为6.7％；
2、用厚度为1.5mm的碳纤维音板制作的古筝的声强平均提高百分比为7.1％；
3、用厚度为3mm的碳纤维音板制作的古筝的声强平均提高百分比为4.8％。
实施例2
如图1-2所示，一种古筝音板，其特征在于，古筝音板2与筝首板1、带孔的底板4及筝尾板3均是用碳纤维板制成；碳纤维板的厚度为1-3mm。
古筝音板2与筝首板1、带孔的底板4及筝尾板3的制法如下：(1)把碳纤维通过浸渍环氧树脂制成碳纤维预浸布；(2)把碳纤维预浸布一层一层叠加成多层布；(3)在温度为130℃，经500吨压机用模具一次固化热压成型，分别得到碳纤维板的古筝音板2与筝首板1、带孔的底板4及筝尾板3。
对碳纤维板的古筝音板2、筝首板1、带孔的底板4及筝尾板3制成的古筝，通过专家鉴定，音色听起来具有高音清晰明亮、低音浑厚圆润等特点，提高音量还提升了古筝的音色和延长了余音。
对于所述的古筝进行了测量，在40-70分贝测量范围，其与木质古筝的声强对比情况同实施例1。
实施例3
如图1-2所示，本发明供一种古筝音板2是用碳纤维和玻璃纤维复合板制成，古筝音板2的厚度为1-3mm。
玻璃纤维的特性是拉伸强度高，弹性系数高，刚性佳，价格便宜，碳纤维和玻璃纤维复合板可以降低古筝成本。
所述的碳纤维和玻璃纤维的古筝音板2的制法如下：(1)把碳纤维和玻璃纤维通过浸渍环氧树脂制成碳纤维预浸布和玻璃纤维预浸布；(2)把碳纤维预浸布和玻璃纤维预浸布一层一层交错叠加成多层布；(3)在温度为130℃，经500吨压机用模具一次固化热压成型，分别得到碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板2与筝首板1、带孔的底板4及筝尾板3。
用碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板制成的古筝，通过专家鉴定，音色听起来具有高音清晰明亮、低音浑厚圆润等特点，提高音量还提升了古筝的音色和延长了余音。
用碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板制成的古筝在40-70分贝之间测试，其较木质音板的古筝的声强平均提高百分比为5.8％。
实施例4
如图1-2所示，古筝音板2与筝首板1、带孔的底板4及筝尾板3均是用碳纤维板制成；碳纤维板的厚度为1-3mm。
所述的碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板2与筝首板1、带孔的底板4及筝尾板3的制法同实施例3。
玻璃纤维的特性是拉伸强度高，弹性系数高，刚性佳，价格便宜，碳纤维和玻璃纤维复合板可以降低古筝成本。
所述的碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板2与筝首板1、带孔的底板4及筝尾板3制成的古筝，通过专家鉴定，音色听起来具有高音清晰明亮、低音浑厚圆润等特点，提高音量还提升了古筝的音色和延长了余音。
所述的碳纤维和玻璃纤维复合板的古筝音板2与筝首板1、带孔的底板4及筝尾板3制成的古筝在40-70分贝之间进行了测试，结果同实施例3。
Claims (6)
1.一种古筝音板，其特征在于，其是由碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板制成。
2.如权利要求1所述的一种古筝音板，其特征在于，所述的碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板的厚度为1-3mm。
3.一种古筝音板，其特征在于，所述的古筝音板与筝首板及带孔的底板均是用碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板制成。
4.如权利要求3所述的一种古筝音板，其特征在于，所述的碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板的厚度为1-3mm。
5.一种古筝音板，其特征在于，所述的古筝音板与筝首板、带孔的底板及筝尾板均是用碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板制成。
6.如权利要求5所述的一种古筝音板，其特征在于，所述的碳纤维板或碳纤维和玻璃纤维复合板的厚度为1-3mm。
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