CN102693714B - 鼓垫 - Google Patents

Abstract

一种鼓垫，其能提供极好的打击感觉并将基部牢固地粘接到由橡胶制成的本体部。该鼓垫包括：垫部，具有适于被击打的表面；以及基部，设置在所述垫部的后侧，其中，所述基部由第一金属板和第二金属板以及夹在所述第一金属板与第二金属板之间的树脂层构成。

Description

鼓垫

本发明是申请号为：201010168513.5、申请日为：2010年05月07日、发明名称为“鼓垫及其制造方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用作电子鼓垫或练习垫的鼓垫及其制造方法。

背景技术

传统上，已公知用于电子鼓等中的鼓垫，其通常具有弹性垫部和基部，该弹性垫部具有打击表面(percussion surface)，且该基部设于垫部的后侧上并安装有用于检测垫部的击打的传感器。

例如，日本特开第2005-227535号公报公开了一种电子鼓垫，其中作为基部的铁板固定至垫部的后侧，由树脂制成的传感器板固定至铁板的背面，且传感器固定至传感器板的背面。

由压电器件构成的传感器检测从被击打的垫部传递到铁板和传感器板的变化，并输出检测信号。从而，通过检测铁板和传感器板的变化来检测垫部的击打。

但是，由铁板形成的基部的变化不会立刻减小。因此，当从表示击打变化的检测信号检测出用于发出鼓音的触发(trigger)时，具有这样的担心：当击打变化持续时，触发被错误地检测两次或更多次，而且如果在前一击打变化没有减小之前再次击打垫部，则不能检测到下一个触发。因而，造成不能准确地检测击打从而不正确发声的问题。

除了电子发声之外，当击打垫部时，有时产生“当当(bong)”机械打击声音。机械打击声音如果过大，则会产生妨碍音乐演奏的问题。

迄今为止，需要能够提供尽可能接近声学鼓垫的打击感觉的用于电子鼓等的鼓垫。为了满足这一需求，对鼓垫的本体部的原材料的改进进行了研究。

为了提供令人满意的打击感觉并执行适当的打击检测，安装有打击检测传感器的基部必须牢固地固定到鼓垫的本体部。通常，基部通过使用粘合剂固定至本体部。

然而，在提供令人满意的打击感觉的本体部的原材料之中，有些不允许粘合剂很好地粘接，因而，实际可用的材料受限。例如，普通粘合剂不能适当地粘接到例如硅基橡胶材料。因此，难以使用粘合剂将具有例如金属接触表面的基部粘接到由硅橡胶材料制成的本体部，从而必须使用用于硅的双面胶带或粘合剂，这将导致成本增加。另外，难以确保所需的粘合强度。上述为使用硅基橡胶材料作为鼓垫的本体部材料的瓶颈。

在研究用于鼓垫的本体部的材料中，还需要考虑如何通过使用例如粘合剂将构成打击表面的正面的材料等牢固地结合到本体部。

发明内容

本发明提供一种能够提供极好的打击感觉并将基部牢固地粘接到由橡胶制成的本体部的鼓垫，并提供一种该鼓垫的制造方法。

本发明还提供一种鼓垫，其能够抑制机械打击声音，并能够提高由打击产生的高频振动的阻尼效果，从而防止基于打击检测来发出声音时的错误发音。

根据本发明的第一方案，提供一种鼓垫，其包括：本体部，由橡胶制成，且在本体部的、与鼓垫被击打侧相反的一侧上具有背面；后侧布状材料，设置在本体部的背面上；以及固定层，由压敏粘合剂或粘合剂制成，并设置在后侧布状材料的背面上；其中后侧布状材料渗入(impregnate)有橡胶，且本体部结合到后侧布状材料的正面。

通过上述鼓垫，可以实现极好的打击感觉，并将基部牢固地固定到由橡胶制成的本体部的背面。

根据本发明的鼓垫可以包括通过固定层固定到后侧布状材料的背面的基部。

通过这一构造，可以获得其基部牢固地粘接到由橡胶制成的本体部的背面的鼓垫。

鼓垫可以包括前侧布状材料，其具有结合到本体部的背面以及与前侧布状材料的背面相反的正面，且前侧布状材料在靠近前侧布状材料的正面的一侧上的区域中可以具有第一层部，且可以在第一层部与本体部之间除了第一层部之外的区域中具有第二层部，该第一层部挤入(intrude)有可拉伸的树脂材料，其与前侧布状材料制成为一体，且第二层部渗入有橡胶。

通过上述构造，可以防止打击表面被污染，并保持耐用性。

橡胶可以为发泡橡胶。

在这种情况下，可以有效地获得柔软有弹性的打击表面。

橡胶可以为具有硅氧烷键的硅橡胶。

在这种情况下，液体橡胶可以被用作橡胶材料，从而易于浇铸橡胶，并可以有效地制造具有极好回弹特性和耐候性的鼓垫。

根据本发明的第二方案，提供一种鼓垫，其包括：垫部，具有适于被击打的表面；以及基部，设置在垫部的后侧，其中，基部由第一金属板、第二金属板和夹在第一金属板与第二金属板之间的树脂层构成。

通过上述鼓垫，可以抑制机械打击声音，并提高由打击产生的高频振动的阻尼效果，从而可以防止在基于打击检测发出声音的情况下的错误发声。

鼓垫可以包括打击传感器，其构造为检测基部的振动，从而检测垫部的表面的击打。

通过上述构造，可以防止打击传感器执行错误的检测，从而可以防止错误地发出声音。

第一金属板和第二金属板均可以具有在0.3mm至2.3mm范围内的厚度，且树脂层可以具有等于或大于0.1mm的厚度。

通过这种构造，可以适当地确保高频振动的阻尼效果。

树脂层可以比第一金属板或第二金属板薄，无论比哪一个都薄。

通过这种构造，可以减少树脂浪费，从而减少成本。

第一金属板和第二金属板可以具有相同构造。

在这种情况下，可以减少零部件的数量，从而简化构造。

根据本发明的第三方案，提供一种鼓垫，其包括：本体部，由橡胶制成，且在鼓垫被击打侧相反的一侧上具有背面；后侧布状材料，设置在本体部的背面上；以及基部，具有形成有沿前后方向延伸穿过的多个孔的至少一构件，该基部的靠近该构件的一侧通过由压敏粘合剂或粘合剂制成的固定层被固定到后侧布状材料的背面；其中该后侧布状材料渗入有橡胶，且本体部结合到后侧布状材料的正面。

通过上述鼓垫，可以提供极好的打击感觉，且基部可以被牢固地粘接至由橡胶制成的本体部的背面。

在越远离基部的外围的区域中，所述孔可以以更高的密度分布。

通过这种构造，在更靠近基部的中心区域中进一步提高了通风，从而使基部的整个表面上的粘接强度均匀。

鼓垫可以包括：前侧布状材料，具有结合到本体部的背面以及与该前侧布状材料的背面相反的正面，且该前侧布状材料可以在靠近前侧布状材料的正面的一侧上的区域中具有第一层部，且可以在第一层部与本体部之间除了第一层部之外的区域中具有第二层部，第一层部挤入有可拉伸的树脂材料，该可拉伸的树脂材料与前侧布状材料制成为一体，且第二层部渗入有橡胶。

通过上述构造，可以防止打击表面被污染且保持耐用性。

根据本发明的第四方案，提供一种鼓垫的制造方法，该鼓垫具有：本体部，由橡胶制成，且在与所述鼓垫被击打侧相反的一侧上具有背面；后侧布状材料，设置在所述本体部的背面上；以及固定层，由压敏粘合剂或粘合剂制成，并设置在所述后侧布状材料的背面上；所述方法包括：固定层设置步骤，将所述固定层设置在所述后侧布状材料的背面上；以及模制步骤，将作为橡胶材料的液体树脂材料或者热软化的非硫化橡胶从靠近所述后侧布状材料的正面的一侧浇铸到模具中，从而形成本体部，使得橡胶渗入到所述后侧布状材料中，并将所述本体部结合到所述后侧布状材料的正面，其中所述后侧布状材料的背面固定有基部且设置在所述模具中。

通过上述制造方法，可以提供一种能实现极好的打击感觉，且基部可以被牢固地粘接至由橡胶制成的本体部的背面的鼓垫。

根据本发明的第五方案，提供一种鼓垫的制造方法，所述鼓垫具有：前侧布状材料，具有靠近所述鼓垫被击打侧的正面，以及与所述正面相反的背面；本体部，由橡胶制成，并具有靠近所述前侧布状材料的背面的正面以及与正面相反的背面；后侧布状材料，设置在所述本体部的背面上；以及固定层，由压敏粘合剂或粘合剂制成，并设置在所述后侧布状材料的背面上，所述方法包括：热粘接步骤，将可拉伸树脂材料热熔融并接合到所述前侧布状材料的正面，从而在所述前侧布状材料的靠近正面的一侧上的区域中形成第一层部，所述第一层部挤入有熔化的可拉伸树脂材料，所述可拉伸树脂材料与所述前侧布状材料一体地固化；固定层设置步骤，将所述固定层设置在所述后侧布状材料的背面上；以及模制步骤，将作为橡胶材料的液体树脂材料或者热软化的非硫化橡胶浇铸在形成有所述第一层部并设置在所述模具中的前侧布状材料的背面与设置在模具中的后侧布状材料的正面之间的模具中，从而形成所述本体部，在所述第一层部与所述本体部之间除了所述第一层部之外的前侧布状材料的区域中形成渗入有橡胶的第二层部，将所述本体部结合到所述前侧布状材料的背面，使得橡胶渗入到所述后侧布状材料中，并将所述本体部结合到所述后侧布状材料的正面。

通过上述制造方法，可以提供一种能将基部牢固地粘接至由橡胶制成的本体部的背面，以防止打击表面被污染，且保持耐用性的鼓垫。另外，由于可以在一个模制工艺中同时执行正面上的处理和背面上的处理，因而可以简化制造工艺。

根据本发明的第六方案，提供一种鼓垫的制造方法，所述鼓垫具有：本体部，由橡胶制成，且在与所述鼓垫被击打侧相反的一侧上具有背面；以及后侧布状材料，设置在所述本体部的背面上；所述方法包括：固定步骤，通过由压敏粘合剂或粘合剂制成的固定层将具有至少一构件的基部的、靠近所述构件的一侧固定到所述后侧布状材料的背面，其中所述构件形成有沿前后方向延伸穿过的多个孔；以及模制步骤，将作为橡胶材料的液体树脂材料或者热软化的非硫化橡胶从靠近所述后侧布状材料的正面的一侧浇铸到模具中，从而形成本体部，使得橡胶渗入到所述后侧布状材料中，并将所述本体部结合到所述后侧布状材料的正面，其中所述后侧布状材料的背面固定有基部且设置在所述模具中。

通过上述制造方法，可以提供一种能实现极好的打击感觉，且基部可以被牢固地粘接至由橡胶制成的本体部的背面的鼓垫。

根据本发明的第七方案，提供一种鼓垫的制造方法，所述鼓垫具有：前侧布状材料，具有位于所述鼓垫被击打侧的正面，以及与所述正面相反的背面；本体部，由橡胶制成，并具有靠近所述前侧布状材料的背面的正面以及与正面相反的背面；后侧布状材料，设置在所述本体部的背面上；所述方法包括：热粘接步骤，将可拉伸树脂材料热熔融并接合到所述前侧布状材料的正面，从而在所述前侧布状材料的靠近正面一侧上的区域中形成第一层部，所述第一层部挤入有熔化的可拉伸树脂材料，所述可拉伸树脂材料与所述前侧布状材料一体地固化；固定步骤，通过由压敏粘合剂或粘合剂制成的固定层将具有至少一构件的基部的、靠近所述构件的一侧固定到所述后侧布状材料的背面，其中所述构件形成有沿前后方向延伸穿过的多个孔；以及模制步骤，将作为橡胶材料的液体树脂材料或者热软化的非硫化橡胶浇铸在形成有所述第一层部并设置在所述模具中的前侧布状材料的背面与设置在模具中的后侧布状材料的正面之间的模具中，从而形成所述本体部，其中所述后侧布状材料的背面固定有基部；在所述第一层部与所述本体部之间除了所述第一层部之外的前侧布状材料的区域中形成渗入有橡胶的第二层部，将所述本体部结合到所述前侧布状材料的背面，使得橡胶渗入到所述后侧布状材料中，并将所述本体部结合到所述后侧布状材料的正面。

通过上述制造方法，可以提供一种能实现极好的打击感觉，且将基部牢固地粘接至由橡胶制成的本体部的背面，以防止打击表面被污染，且保持耐用性的鼓垫。另外，由于可以在一个模制工艺中同时执行前侧上的处理和后侧上的处理，因而可以简化制造工艺。

通过以下结合附图对示例性实施例的描述，本发明的其它特点将变得显而易见。

附图说明

图1A是示意性示出根据本发明一个实施例的鼓垫的立体图

图1B是鼓垫的剖视图；

图2A是用于制造鼓垫的树脂材料的剖视图；

图2B是用于制造鼓垫的前侧布状材料的剖视图；

图2C是与鼓垫的前侧复合层对应的临时复合层的剖视图；

图2D是用于制造鼓垫的备有防粘纸的复合层的剖视图；

图2E是鼓垫的基部的剖视图；

图3A是示出除了基部之外的鼓垫的模制工艺的剖视图；

图3B是鼓垫的前侧复合层的示意图；

图4A至图4C是分别示出无阻尼型、无约束型和约束型的基部的振动加速度的阻尼时间的视图；

图5A至图5C是分别示出无阻尼型、无约束型和约束型的基部的振动幅度和振动频率之间的关系的视图；

图6A和图6B是示出鼓垫的模制工艺的变型的视图；

图7A是示意性示出具有基部的鼓垫的构造的剖视图，该基部形成有多个通风孔；以及

图7B是示出图7A所示鼓垫的模制工艺的视图。

具体实施方式

现将参考附图在下面详细描述本发明，该附图示出本发明的优选实施例。

图1A示意性示出根据本发明一个实施例的鼓垫的立体图。图1A中示出为10的鼓垫被用作例如电子鼓垫或者用于接收打击数据以获得发声数据的打击输入设备，鼓垫10适于被鼓槌(stick)11等击打。然而，鼓垫10不限于这些实例，而可以为被用作打击练习的垫，其在使用时单独地放在桌子等之上。鼓垫10形成为例如直径为260mm且厚度t为20mm的盘状，用于10或12英寸小鼓或TOM鼓，但是鼓垫10的形状、尺寸和预期用途不限于此。

图1B示意性示出鼓垫10的构造的剖视图。尽管在演奏时鼓垫10的方向不受限制，但为了便于说明，如图1B所示假设鼓垫10被水平放置。在下文中，图中的上侧和下侧将被分别称为前侧和后侧。鼓垫10的一些部分以夸大的厚度和不同于实际的比例示出。

如图1B所示，鼓垫10由垫部15、后侧复合层30M2以及基部40构成，这些部件从上方依序堆叠。垫部15由本体部14和形成在本体部14的上表面14a上的前侧复合层20M2构成。复合层20M2由第一层部21和第二层部22M2构成，它们在边界部23处竖向分开。在前侧复合层20M2中，除了第一层部21之外的整个区域由第二层部22M2占据。

前侧复合层20M2具有正面20Ma(其为上表面，即，鼓垫10的打击表面10a)和结合到本体部14的上表面14a的背面20Mb。表面20Ma、20Mb均形成为平的，且边界部23可以形成为平的或非平的。

后侧复合层30M2由后侧布状材料32M2和涂布到布状材料32M2的背面32b的压敏粘合剂31构成，该布状材料32M2的正面32a结合到本体部14的下表面14b。

设于后侧复合层30M2的下侧上的基部40具有三层结构，其由前侧第一金属板41、后侧第二金属板42和夹在金属板41、42之间的树脂层43构成。基部40的上表面40a(其为第一金属板41的上表面)通过压敏粘合剂31粘接至布状材料32M2的背面32b。

打击传感器19固定到基部40的下表面40b(其为第二金属板42的下表面)的中心附近。打击传感器19具有压电器件，用于将基部40的振动转化为表示鼓垫10是否被击打以及击打强度的电信号。应注意的是，打击传感器19可以具有任意的结构，且可以设在任意的位置，只要其可以根据振动检测击打即可。当鼓垫10的打击表面10a被击打时，基部40振动，且由打击传感器19检测该振动。可以从传感器19输出的检测信号检测出触发，并可以通过乐音发生器(未示出)产生鼓音。

图2A和图2B示出用于制造鼓垫10的树脂材料12和前侧布状材料20的每一个的剖视图。图2C示出与鼓垫10的前侧复合层20M2对应的临时复合层的剖视图。

在原材料阶段，垫部15由树脂材料12、前侧布状材料20和橡胶材料13(见图3A)构成。橡胶材料13是用于本体部14的模制材料。树脂材料12和布状材料20比本体部14薄得多，且树脂材料12比布状材料20薄。

使用沿任意二维方向可拉伸(可双面拉伸)的材料(例如针织物(knittedmaterial))作为前侧布状材料20(见图2B)，但也可以使用无纺布(unwovencloth)。通过使用这些材料中的任一种，鼓槌11回弹的方向类似于在声学鼓垫中回弹的方向。

在这里，针织物表示针织布或毛圈线横向或纵向结合在一起的其它织物。无纺布表示纤维在没有编织或针织的情况下结合在一起的织物。对于无纺布，纤维的类型不受限，可以使用天然纤维或合成纤维。

使用能够热熔融并接合到前侧布状材料20的可拉伸膜状树脂材料作为树脂材料12(见图2A)。例如，使用聚烯烃。或者，可以应用聚氨酯类的(polyurethane)树脂、聚氨酯和聚酯(polyester)的混合物或聚氨酯和尼龙的混合物。

使用具有硅氧烷键(例如，发泡性的硅RTV橡胶)的硅橡胶作为橡胶材料13(见图3A)是合适的。

如下所述，当橡胶材料13形成到本体部14中时，图2C所示的临时复合层20M1的临时第二层部22M1渗入有橡胶材料13，以成为图1B所示的第二层部22M2。

图2D示出了用于制造鼓垫10的备有防粘纸的复合层的剖视图。备有防粘纸的复合层35由临时复合层30M1和防粘纸33构成。层30M1由临时后侧布状材料32M1和涂布到布状材料32M1的下表面的压敏粘合剂31构成。防粘纸33粘贴到粘合剂31的背面。如下所述，当橡胶材料13形成在本体部14中时，图2D所示的布状材料32M1渗入有橡胶材料13，以成为图1B所示的后侧布状材料32M2。

与前侧布状材料20(见图2B)一样，使用针织物作为临时后侧布状材料32M1的原材料。或者，可以使用无纺布、或者用于前侧布状材料20的针织物和用于临时后侧布状材料32M1的无纺布的组合、或者相反的组合。应注意的是，可以将毡制品或除了针织物或无纺布之外的其它织物用于布状材料32M1，其不需要具有可拉伸性。

例如丙烯酸粘合剂(acrylic adhesive)适于作为压敏粘合剂31，但可以使用能较好地粘接到第一金属板41的粘合剂，例如橡胶基粘合剂、硅基粘合剂或热熔粘合剂，其根据第一金属板41的材料进行选择。

图2E示出基部40的剖视图。如前所述，基部40由第一金属板41和第二金属板42以及夹在二者之间的树脂层43构成。结构相同的金属板41、42的厚度均为t1，且均由铝、不锈钢或铁构成的普通钢板制成。树脂层43的厚度为t2，且例如由氯乙烯树脂或丙烯酸树脂制成，但不限于此。为了将金属板41、42与树脂层43固定在一起，使用压敏粘合剂双面胶带等将形成为例如片状的树脂层43粘贴到金属板41、42。

基部40构造为层压阻尼钢板(laminated damping steel)，其具有极好的振动阻尼效果，特别是极好的高频振动阻尼效果，其通过具有夹在金属板41、42之间的树脂层43的三层结构而获得。为了使基部40表现出所需的振动阻尼效果并减少成本，金属板41、42的厚度t1被设定为在0.3mm到2.3mm的范围内(例如，0.8mm)，且树脂层43的厚度t2被设定在0.1mm到0.5mm的范围内(例如，0.5mm)。

将金属板41、42的厚度t1选择为在上述范围内的原因在于：能使基部40在打击表面10a被击打时适当地振动。将树脂层43的厚度t2选择为在上述范围内的原因在于：如果厚度t2小于0.1mm，则振动阻尼效果变小，且如果过分薄，则难以制造树脂层43。另一方面，即使厚度t2大于0.5mm，也没有进一步提高振动阻尼效果。如果树脂层43过分厚，则会浪费树脂材料。由于即使树脂层43的厚度大于0.5mm也能显示出振动阻尼效果，因而不一定必须将厚度t2限制到不大于0.5mm的值。

为了减小树脂的浪费以降低成本，树脂层43的厚度t2优选为小于金属板41、42的厚度t1。应注意的是，不一定必须将金属板41、42构造为具有相同的厚度，只要它们的厚度在上述范围内即可。在这种情况下，优选地，树脂层43比第一金属板41或第二金属板42更薄，无论比哪个都更薄。

接着，将参考图2A至图2D以及图3A描述鼓垫10的制造方法。

图3A示出了除了基部40之外的鼓垫10的模制过程的剖视图。

首先，制备树脂材料12、前侧布状材料20和备有防粘纸的复合层35(见图2A、图2B和图2D)，其中的每一个均形成为具有预定形状(例如，圆形)和预定厚度。树脂材料12的厚度大约为0.1mm，且前侧布状材料20的厚度大约为0.2mm。应注意到，随后，树脂材料12、布状材料20和复合层35可以在模制本体部14之后，与本体部14一起切割为圆形。

然后，将树脂材料12(见图2A)热熔融并在背面12b接合到前侧布状材料20的正面20a。这例如通过将彼此叠置放置的树脂材料12和布状材料20穿过两个加热的辊来实现。

在此，假设树脂材料12的熔点低于前侧布状材料20的熔点，且树脂材料12比布状材料20薄。因而，当叠置放置的树脂材料12和布状材料20熔融并在树脂材料12熔化的温度下接合时，熔化的树脂材料12挤入前侧布状材料20的前侧的区域中，如图2C所示。该区域从布状材料20的正面20a延伸到边界部23，且对应于树脂材料12的厚度。当在此状态下冷却前侧布状材料20时，在布状材料20的、挤入有树脂材料的前侧区域中形成第一层部21。在第一层部21中，树脂材料12固化且与布状材料20的上半部分制成为一体。另一方面，除了第一层部21之外的布状材料20的剩余区域(从边界部23延伸到背面20b)成为仅由针织物形成的临时第二层部22M1。

在所产生的临时复合层20M1中，前侧布状材料20的正面20a形成第一层部21的正面20Ma，且布状材料20的背面20b形成临时复合层20M1的背面20Mb。

接着，如图3A所示，备有防粘纸的复合层35设置在模具24的底部，使得临时后侧布状材料32M1位于压敏粘合剂31和防粘纸33之上，且临时复合层20M1设置在模具24中的顶侧，使得临时第二层部22M1位于第一层部21之下。然后，在备有防粘纸的复合层35与临时复合层20M1之间浇铸橡胶材料13，从而模制本体部14。

特别地，作为双液型RTV橡胶的液体材料A和液体材料B被称重并充分地混合。然后，材料A和B的混合物被浇铸到模具24中，且使混合物发泡并在模具24关闭之后在室温下固化。在模具24中靠近临时复合层20M1的背面20Mb的一侧的最初存在的空间S1被发泡橡胶材料13逐渐填充。

在橡胶材料发泡期间，橡胶材料13从上方渗入到临时复合层30M1的临时后侧布状材料32M1中。在布状材料32M1与压敏粘合剂31之间的边界处渗入停止。当到达临时复合层20M1时，橡胶材料13从其背面20Mb渗入到临时复合层20M1中。由于临时复合层20M1的第一层部21已渗入有树脂材料12，因而橡胶材料13没有渗入到第一层部21中，且在边界部23渗入停止。换句话说，第一层部21起到用于防止橡胶材料13渗入到临时复合层20M1的正面20Ma侧的区域中的止挡件的作用。随后，进行退火。

因此，发泡并固化的橡胶材料13形成本体部14(见图1B)。在本体部14的上方的一侧上，临时第二层部22M1变成渗入有橡胶材料13的第二层部22M2。如图1B所示，第一层部21和第二层部22M2形成前侧复合层20M2，其背面20Mb接合到本体部14的正面14a，从而形成垫部15。

在本体部14下方的一侧上，临时后侧布状材料32M1变成渗入有橡胶材料13的后侧布状材料32M2(见图1B)。该布状材料32M2和压敏粘合剂31形成后侧复合层30M2。后侧布状材料32M2的正面32a接合到本体部14的下表面14b。

均渗入有橡胶材料13的第二层部22M2和后侧布状材料32M2都结合到本体部14。在每个结合区域中，形成层部22M2(或布状材料32M2)的针织布或无纺布的纤维延伸穿过本体部14和层部22M2(或布状材料32M2)。因此，接合强度很高。另外，由于不需要用于接合的粘着剂，因而简化了制造工艺。应注意的是，模具24的构造和方向不限于所示的实例。

图3B示意性示出前侧复合层20M2。由于前侧布状材料20的多个纤维(其中之一示出为20c)挤入并紧固至第一层部21和第二层部22M2，因此这些纤维起到将两个层部21、22M2绑在一起的桥接的作用，从而实现加固。因此，第一层部21难以与第二层部22M2分离，且两个层部被纤维化(fiber)并被加固。在前侧布状材料20由针织布或无纺布制成的情况下，当击打垫时难以撕裂或击碎层部21、22M2。

从模具24取出正面和背面结合有前侧复合层20M2和后侧复合层30M2的本体部14。之后，将单独制造的基部40连接到本体部14。特别地，粘贴到复合层30M2的防粘纸33被移除，从而露出压敏粘合剂31，且基部40的上表面40a(第一金属板41的上表面)附着到或粘接到所露出的粘合剂31，由此基部40固定至后侧布状材料32M2的背面32b，从而完成鼓垫10。

由于树脂材料12具有拉伸性，且前侧布状材料20具有双面拉伸性，因而可以获得很高的拉伸性。因此，当击打打击表面10a时，其击打部分局部变形，并产生很大的弹性。从而，容易获得打击感觉，且鼓槌11很好地回弹。

如前所述，本实施例的基部40利用三层结构，从而具有增强的振动阻尼效果。以下，将三层结构的振动阻尼效果与除了三层结构之外的其它结构的振动阻尼效果相比较。在下文中，三层结构的基部(即，基部40)将被称为约束型，仅由第一金属板41和设于金属板41的后侧上的树脂层43构成的基部(即，第二金属板42从基部40移除的基部)将被称为无约束型，且仅由第一金属板41构成的基部(即，树脂层43和第二金属板42从基部40移除以去除振动阻尼功能的基部)将被称为无阻尼型。

图4A至图4C分别示出无阻尼型、无约束型和约束型基部的振动加速度的阻尼时间，其中从每个基部被击打开始的实耗时间(秒)沿横坐标获取，且振动加速度(m/sec²)沿纵坐标获取。图5A至图5C分别示出无阻尼型、无约束型和约束型基部的振动幅度和振动频率之间的关系，其中振动幅度(dB)沿横坐标获取，且振动频率(Hz)沿纵坐标获取。

在每个基部的振动加速度和振动幅度-频率特性的实际测量中，加速拾取器被放置在基部背面的中心，且打击表面的中心由预定荷载(load)击打。电解镀锌钢板(SECC)被用作第一金属板41和第二金属板42，且氯乙烯(vinylchloride)被用作树脂层43。

实际测量的每个基部的振动加速度表示基部的纵向位移的大小，其提供振动强度或振动能量的测量。如从图4A至图4C可以理解的，无阻尼型基部的振动不会立刻被衰减，即使在从击打开始过去0.2秒之后仍继续，无约束型振动稍微快速地衰减，并在过去0.2秒时几乎衰减，且约束型振动快速衰减，并在过去0.02秒时衰减到接近零。为了获得含有很少噪音成分的期望的振动，并获得很大的阻尼效果，也就是说优选的是，将基部的振动在过去0.1秒的时间内衰减到接近零。约束型充分地满足这一需求。

为了获得期望的振动阻尼效果，高频范围内的阻尼效果，特别是处于80Hz到350Hz频率范围内的阻尼效果是重要的。在无阻尼型的情况下，在接近100Hz的频率下出现非常尖锐的共振顶峰(resonance crest)，且在200Hz到350Hz的频率范围内出现多个共振顶峰，如图5A所示。在如图5B所示的无约束型的情况下，发现类似的多个共振顶峰，但顶峰的锐度稍微缓和。在如图5C所示的约束型的情况下，尽管在低于80Hz的频率范围处发现有较低的共振顶峰(其不会影响打击声音的发出)，但在高频范围内没有发现共振顶峰。因此，可以看出具有极好的阻尼效果。

根据本实施例，树脂材料12热熔融并接合到前侧布状材料20，从而获得临时复合层20M1，且橡胶材料13在备有防粘纸的复合层35与临时复合层20M1之间被发泡并固化，从而模制本体部14。

在处于预制阶段并将随后粘接至基部40的鼓垫10中，橡胶材料13已渗到由针织物制成的后侧布状材料32M2中，本体部14已被结合到后侧布状材料32M2的正面32a，且压敏粘合剂31已被涂布到后侧布状材料32M2的背面32b。

因此，即使粘合剂31是不能直接被粘贴到由橡胶材料13制成的本体部14的非专用粘合剂，也可以将压敏粘合剂31通过后侧布状材料32M2粘贴到本体部14。因而，通过使用压敏粘合剂31，具有金属粘接表面的基部40也能牢固地粘接到由橡胶制成的垫部15的背面(即，本体部14的下表面14b)。另外，由硅橡胶的橡胶材料13制成的本体部14具有很大的回弹系数，且提供令人满意的打击感觉。

由于前侧复合层20M2由挤入有树脂材料12的第一层部21和渗入有橡胶材料13的第二层部22M2形成，且由于前侧复合层20M2基本上由针织物等制成，因而鼓槌11沿类似于声学鼓的方向回弹，因而可以实现自然的打击感觉。另外，由于打击表面10a由其中挤入并固化树脂材料12的第一层部21提供，因而可以提高安静度并增强冲击强度。此外，由于针织物由树脂材料12保护，因而可以获得很好的防止污染效果。因此，可以防止打击表面10a被污染，保持打击表面10a的耐久性，并获得自然的极好的打击感觉。

由于橡胶材料13可以在一个模制过程中渗入到临时后侧布状材料32M1以及临时第二层部22M1中，因而可以同时进行前侧的处理和后侧的处理，由此简化制备工艺。应注意，橡胶材料13可以在两个阶段发泡，以单独地执行用于将橡胶材料13渗入到布状材料32M1中的处理和用于将橡胶材料13渗入到层部22M1中的处理。

当使用由具有硅氧烷键的硅橡胶制成的橡胶材料13时，可以使用液体橡胶作为能够容易地浇铸到模具中且能有效地制造弹性和耐候性极好的鼓垫的橡胶材料13。由发泡橡胶制成的橡胶材料13能有效地制造柔软有弹性的打击表面。

根据本实施例，由于设置在垫部15的后侧上(即，本体部14的下表面14b上)并安装有打击传感器19的基部40具有三层结构，其中树脂层43设置在第一金属板41和第二金属板42之间，因而可以抑制机械打击声音，并提高由击打产生的高频振动的阻尼效果，从而可以在基于打击检测产生声音时防止错误。所得到的振动包含较少噪音成分，且在较宽频率范围上的幅度均匀。

由于金属板41、42的厚度t1设定在0.3mm到2.3mm的范围内，且树脂层43的厚度t2设置在0.1mm到0.5mm的范围内，因而可以在高频率区域获得合适的阻尼效果，同时减少成本。

由于金属板41、42具有相同构造，因而可以减少零部件的数量，并简化结构。

在本实施例中，在后侧布状材料32M2的背面32b(即，在临时后侧布状材料32M1的下表面上)设置由压敏粘合剂31制成的固定层，但固定层不限于此。例如，固定层可由粘合剂制成。在这种情况下，例如，热熔融型粘合膜可以被挤入、熔融并接合到布状材料32M1的下半区域，且能在模制基部40之前或之后熔融并接合到本体部14。或者，可以将液体粘合剂涂布到基部40，以将布状材料32M1放置在已被涂布液体粘合剂的基部40的表面上，从而使得液体粘合剂挤入到布状材料32M1的下半区域，并使液体粘合剂凝固从而与布状材料32M1成为一体。之后，模制本体部14，以使橡胶材料13挤入到布状材料32M1中，并与其制成一体。

在本实施例中，本体部14由橡胶材料13制成，以提高打击感觉和耐候性。尽管通常很难将聚氨脂膜或金属粘接到硅基橡胶，但本实施例可以将硅基橡胶通过由针织物等制成的前侧布状材料20和后侧布状材料32M2结合到本体部14，从而可以容易地使用硅基橡胶。

尽管在此以前由于硅基橡胶难以粘附到基部40(其具有金属板41、42且重量大)，因而硅基橡胶不能被用于基部40，但是通过使用橡胶材料13渗入的固定技术，可以容易地将多层结构的层压阻尼钢板(例如基部40)与由硅基橡胶制成的垫部结合起来。

应考虑的是，在不同位置橡胶材料13渗入到前侧布状材料20的速度也不同。在这点上，本实施例的第一层部21具有在边界部23停止渗入橡胶材料13的功能，从而可以消除渗入区域中发生变化的担心，可以获得特性平稳且均匀的打击表面10a。

使用模具模制鼓垫10的方法不限于上述方法。

例如，在如图6A所示的变型中，模具24中备有防粘纸的复合层35和临时复合层20M1之间的位置关系与上述实例中的相比，可以颠倒。

尽管在图3A所示的模制工艺中备有防粘纸的复合层35设置在模具24的底部，但是可将预先粘接有基部40的临时复合层30M1放置在模具24中，如图6B所示。在这种情况下，在模具24的底部设置复合层35，其中防粘纸33已被从该复合层35剥离，且基部40已粘合到该复合层35。然后，如前所述模制鼓垫10。

应注意的是，橡胶材料13的原材料具有多种变型。尽管在本实施例中发泡橡胶被用作橡胶材料13，但也可使用非发泡橡胶。例如，可以使用通过不发泡但凝固液体硅形成的非发泡硅橡胶或者通过不发泡但凝固液体聚氨脂树脂形成的非发泡聚氨脂树脂。

在该变型中，例如，如图6A所示的模制工艺通过使用具有盖模具(lidmold)和下模具(二者皆未示出)的模具24来执行。特别地，橡胶材料13(非发泡树脂)被浇铸到备有防粘纸的复合层35与临时复合层20M1之间，且它们(即，复合层20M1、橡胶材料13和复合层35)均被加压、加热、然后固化。从而模制本体部14，且由模具24限定整个形状。过多的橡胶材料13从下模具和盖模具之间的缝隙溢出。

代替使用液体树脂作为橡胶材料13，可以使用非硫化橡胶混合物。在这个变型中，可以使用例如主要包含NR(天然橡胶)和BR(聚丁橡胶)的橡胶材料作为橡胶材料13的原材料，该橡胶材料的混合比为：40重量份的NR，60重量份的BR，且剩余份的添加材料包括3重量份的氧化锌、1重量份的硬脂酸、6重量份的硫磺、15重量份的碳酸钙和10重量份的碳。将这些原材料通过辊来揉捏，以生产由混合物制成的橡胶材料13。

接着，例如通过使用模具24来执行如图6A所示的模制工艺。特别地，橡胶材料13(非硫化橡胶混合物)放置在临时复合层20M1上，且备有防粘纸的复合层35放置在橡胶材料13的上方。然后，所有这些(即，临时复合层20M1、橡胶材料13和复合层35)被加压并在160度C下被加热10分钟。橡胶材料13首先变软并渗入到临时后侧布状材料32M1中以及临时第二层部22M1中。因此，布状材料32M1和层部22M1分别变成后侧布状材料32M2和第二层部22M2(其在图1B中示出)。橡胶材料13的一部分从模具24的下模具和盖模具之间的缝隙溢出。执行硫化以获得由弹性橡胶制成的本体部14。

为了制造由在刚提及的变型中的混合物制成的橡胶材料13，可以进一步添加4份的发泡剂(例如，分解温度为160℃的4，4′-氧代双苯磺酰肼(4，4′-oxybis benzene sulfonyl hydralazide))作为添加材料。

在这种情况下，如变型中所述，临时复合层20M1、橡胶材料13和备有防粘纸的复合层35设置在模具24中，然后被加压和加热。橡胶材料13首先变软并渗入到临时后侧布状材料32M1以及临时第二层部22M1中，因此布状材料32M1和层部22M1分别变成后侧布状材料32M2和第二层部22M2(其在图1B中示出)。此后，变软的橡胶材料开始发泡，同时开始硫化，因而模具的压力逐渐减小。然后，变软的橡胶材料由于发泡压力而膨胀，并填充模具24中的空间S1，由此获得本体部14。

同样在这些变型中，模具24中的备有防粘纸的复合层35与临时复合层20M1之间的竖向位置关系不受限制，且基部40可以在开始模制工艺之前预先粘接到临时复合层30M1。

如实施例中所述，本体部14的原材料不限于发泡硅橡胶，而可为非硅橡胶或非发泡橡胶。可用的发泡橡胶的实例包括聚氨脂橡胶、天然橡胶和聚丁橡胶。可用的非发泡橡胶的实例包括硅橡胶、聚氨脂橡胶、天然橡胶和聚丁橡胶。

基部40不限于具有三层结构，而可以具有四层或更多层结构，其中金属板放置在最上侧，且金属板和树脂层交替叠置。例如，基部40具有五层结构，其中第一金属板41、树脂层43、第二金属板42、树脂层43和第一金属板41以此顺序从上堆叠。应注意的是，在基部40中可以使用亚克力板等来代替金属板。

并非必须将打击传感器19设置在基部40的下表面40b上。可以将打击传感器19例如设置在基部40上除了下表面40b之外的位置，或者本体部14的内部，或者本体部14与基部40之间。

如前所述，双液型RTV橡胶被用作橡胶材料13。在形成用于双液型RTV橡胶的液体材料A和B的混合物并将其在模具24中固化并渗入到临时后侧布状材料32M1和临时第二层部22M1的工艺中，通过液体材料A和B之间的化学反应产生气体(例如，氢气)。在此假设临时复合层30M1和预先粘接到复合层30M1的基部40设置在如图6B所示的模具24的底部，且基部40被插入模制(insert-mold)。在这种情况下，所产生的气体能够经由临时第二层部22M1和临时后侧布状材料32M1横向逃出。

但是，由于基部40的第一金属板41不允许气体穿过，因而存在于第一金属板41的中心附近区域中的所产生的气体不能横向逸出并在其中积累，从而导致第一金属板41的中心区域易从临时复合层30M1脱离的问题。

为了避免这一点，优选地，在基部40的第一金属板41中形成多个通风孔，其中模制工艺中产生的气体可以通过这些通风孔逃出，这将参考图7A和图7B进行描述。

图7A示意性示出具有形成有通风孔的基部40的鼓垫10的构造的剖视图，以及图7B示出用于模制图7A所示的鼓垫10的工艺。

如图7A所示，在基部40的第一金属板41中形成沿前后方向(竖直方向)延伸通过的多个通风孔41a。每个通风孔41a的直径例如为1.6mm。通风孔41a设置为在越远离第一金属板41的外围41b的区域中密度更高。换句话说，在越靠近第一金属板41的中心的区域中形成的通风孔41a的数量越多。因此，所产生的气体能够容易地通过通风孔41a从第一金属板41的中心区域逃出。

通风孔41a可以具有能供所产生的气体穿过逃出的任意尺寸。通风孔41a的尺寸可以通过考虑孔形成的容易度来确定。例如，在通过压力加工形成孔时，优选地，通孔41的直径为1.6mm，但直径可以小于1.6mm。如果通风孔41a具有足够的总面积，则形成通风孔41a的密度变得稍微不重要，从而通风孔41a可以以相同的间隔(例如，40mm)形成。通风孔41a可以通过任意方法形成。例如，通风孔可以使用钻孔机形成。

在模制工艺中，形成有通风孔41a的第一金属板41的上表面首先通过压敏粘合剂31被粘接到临时后侧布状材料32M1的下表面。接着，附着在一起的第一金属板41和布状材料32M1被放置在模具24的底部，其中布状材料32M1设置在板41的上方，且临时复合层20M1被放置在顶侧，其中临时第二层部22M1设置在第一层部21的下方。然后，在临时复合层20M1和30M1之间浇铸橡胶材料13，从而模制本体部14。

在模制工艺中产生的氢气之中，流到或在第一金属板41附近产生的气体经由临时后侧布状材料32M1和压敏粘合剂31以及经由通风孔41a逸到被模制的产品的外部。由于在布状材料32M1和压敏粘合剂31中存在可供气体穿过的微小间隙，因而不用额外地提供通风结构。如果在通过使橡胶材料13渗入布状材料32M1中形成后侧布状材料32M2(见图1B)之后存在残留的气体，则残留的气体可以经由通风孔41a被清除。

随后，基部40通过将第二金属板42经由树脂层43粘接到第一金属板41而形成，从而完成图7A所示的模制产品。

如前所述，通过图7A所示的构造，防止了第一金属板41和后侧布状材料32M2通过模制工艺中产生的气体而彼此脱离，从而可以在本体部14与基部40之间保持很好的粘接强度。

在模制工艺中，具有经由树脂层43粘附在一起的第一金属板41和第二金属板42的基部40可以放置在模具24的底部上。在这种情况下，树脂层43必须由具有耐热性且可供气体穿过的材料制成。在第二金属板42中也可以形成与第一金属板41中形成的通风孔类似的通风孔。

可以在具有第一金属板41和树脂层43的双层结构的无约束型的第一金属板41中，或者在仅具有第一金属板41的无阻尼型的第一金属板41中，或者在具有以此顺序层叠的第一金属板41、树脂层43、第二金属板42、树脂层43和第一金属板41的五层结构的第一金属板41和/或第二金属板42中形成通风孔。

应注意到，经由通风孔41a清除的气体不限于氢气。由于对模制工艺中产生的气体进行通风被广泛应用，而不管橡胶的类型和模制工艺，因而，通风孔41a对于产生气体的任意工艺都实用。

Claims (5)

1.一种鼓垫，包括：

垫部，在前侧具有适于被击打的表面和在后侧具有发泡橡胶；以及

基部，设置在所述垫部的所述发泡橡胶的后侧，

其中，所述基部由第一金属板和第二金属板以及夹在所述第一金属板与第二金属板之间的树脂层构成。

2.根据权利要求1所述的鼓垫，包括：

打击传感器，构造为检测所述基部的振动，从而检测所述垫部的表面的击打。

3.根据权利要求2所述的鼓垫，其中，所述第一金属板和第二金属板的厚度均在0.3mm-2.3mm的范围内，且所述树脂层的厚度等于或大于0.1mm。

4.根据权利要求2所述的鼓垫，其中，所述树脂层比所述第一金属板或所述第二金属板中薄的那一个更薄。

5.根据权利要求2所述的鼓垫，其中，所述第一金属板和所述第二金属板具有相同的构造。