CN202556506U - 实木金属网布复合音板 - Google Patents
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Abstract
实木金属网布复合音板属于一种乐器音板；该音板包括上表板、下表板以及夹在上表板和下表板中间的芯板，还包括夹在上表板和芯板中间的上层金属网布，夹在下表板和芯板中间的下层金属网布；该复合音版不仅提高了木材横纹理方向的振动传播速度，改善了整块音板的振动均匀性，而且与碳纤维板音板相比较，具有更好的振动音色与振动灵敏度。
Description
技术领域
实木金属网布复合音板属于一种乐器音板，尤其涉及一种钢琴音板。
背景技术
共鸣音板是钢琴重要部件，起到对琴弦振动声音的共振、美化与辐射作用。传统钢琴的实木音板或三层实木复合音板，由于木材各项异性的特点，即木材横纹理方向的振动传播速度远小于顺纹理方向的振动传播速度，这种特性造成了音板振动均匀性的下降。虽然钢琴音板中主要起增强音板力学强度性能的肋木，可以在一定程度上改善了木材横纹理方向的振动传播特性，但声音在横纹理方向的振动传播速度仍远小于顺纹方向的振动传播速度。目前，人们又开发了碳纤维材料音板，虽然可以降低音板不同方向的振动差异，但在音色上与实木音板或实木复合音板具有较大的差距。
发明内容
本实用新型针对上述现有技术中的问题，设计提供一种实木金属网布复合音板，该复合音版不仅能够改善音板在各个发现的振动传播均匀性，而且能够提高音板的尺寸稳定性与发音效果稳定性。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种实木金属网布复合音板，包括上表板3a、下表板3b以及夹在上表板3a和下表板3b中间的芯板1，还包括夹在上表板3a和芯板1中间的上层金属网布2a，夹在下表板3b和芯板1中间的下层金属网布2b。
上述实木金属网布复合音板，所述的上表板3a、上层金属网布2a、芯板1、下层金属网布2b以及下表板3b之间均为胶联粘结。
上述实木金属网布复合音板，所述的上表板3a以及下表板3b由径切云杉属木材单板分别按与音板长边保持35~60°的倾斜角度拼接而成。
所述芯板1由云杉属、冷杉属、椴木或泡桐木材板条按其纹理方向与音板长边相垂直方式或平行方式或斜向方式拼接而成。
上述实木金属网布复合音板，所述的上层金属网布2a以及下层金属网布2b的长轴金属丝方向与上表板3a以及下表板3b的纹理方向成30-60°夹角。
金属网布由金属丝通过斜纹或平纹方式编织而成，金属丝的直径为0.025-0.5mm，网孔直径为0.05-0.5mm。
上述实木金属网布复合音板，所述的上表板3a的厚度为0.5-1.5cm；下表板3b的厚度为0.5-1.5cm。
上述实木金属网布复合音板，所述的芯板1厚度为5.0-8.0cm。
同现有技术相比，本实用新型的复合音板增加了夹在上表板和芯板中间的上层金属网布，以及夹在下表板和芯板中间的下层金属网布，这种设计使本实用新型不仅提高了木材横纹理方向的振动传播速度，改善了整块音板的振动均匀性，而且与碳纤维板音板相比较，具有更好的振动音色与振动灵敏度。
金属材料具有的优点如下：
1、金属材料具有各向同性性，不同方向的传声性能相同，几种金属材料的传声速度如下表所示，与木材比较可以看出，金属材料的传声速度与木材的顺纹方向接近，但远大于木材的横纹方向。
2、 金属材料的耐水性能高，几乎不会出现干缩湿涨现象。
木材本身存在的缺点如下：
1、木材具有很大的各项异性，顺纹理与横纹理方向的弹性模量差异很大，如表中的鱼鳞云杉木材，顺纹理的弹性模量值为11.55GPa，而横纹理只有0.26GPa。
2、 木材具有干缩湿涨特性，而不同方向的干缩湿涨率有很大的差异，这也是音板容易开裂的原因所在，下表列出了几种木材的干缩率。从表中可以看出，木材的径向与弦向干缩率有很大的差异。
本专利所具有的优点：
通过实木与金属网布的复合，可改善木质音板的以下几个方面的性能：
1、可改善木材横纹理方向的声振动传播速度：木材的横纹理方向的声振动传播速度要远低于木材的顺纹理方向，通过实木与金属网布的复合，可大大提高音板的横纹理方向的振动传播速度，横纹理方向的振动传播速度有原来的不足1000m/s增加到1500m/s以上，提高了0.7~1.5倍。很大程度上改善了音板的振动灵敏度与均匀性。
2、 可提高音板的尺寸稳定性，降低音板开裂风险：由于金属网布材料具有很高的耐水性能，其尺寸几乎不随外界环境的温湿度变化而变化，在很大程度上限制了音板中木材部分的变形与开裂。随空气温湿度变化，实木金属网布复合音板在横纹理方向的变形量只有实木音板及三层实木复合音板的1/4~1/3。
附图说明
图1 是实木金属网布复合音板的结构示意图。
图2是上表板或下表板的木材单板拼接结构示意图，其中的斜线为相邻两块单板间的连接缝。
图3为平纹编织的金属网布结构示意图。
图4为斜纹编织的金属网布结构示意图。
图中：1芯板、2a上层金属网布、2b下层金属网布、3a上表板、3b下表板、4为长轴金属丝；5为短轴金属丝。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型具体实施例做进一步详细描述。
实施例一：
一种实木金属网布复合音板，参照图1，它包括上表板3a、下表板3b以及夹在上表板3a和下表板3b中间的芯板1，还包括夹在上表板3a和芯板1中间的上层金属网布2a，夹在下表板3b和芯板1中间的下层金属网布2b，金属网布由金属丝通过斜纹或平纹方式编织而成，如图3和图4所示，1为长轴金属丝；2为短轴金属丝，金属丝的直径为0.025-0.5mm；Φ为编织孔径，网孔直径Φ为0.05-0.5mm；上表板3a、上层金属网布2a、芯板1、下层金属网布2b以及下表板3b之间均为胶联粘结；其中，上表板3a以及下表板3b均由径切云杉属木材单板拼接而成，它们的纹理方向相同，均与音板长边逆时针方向成35-60°角，如图2所示，x方向为音板的长边方向；y方向为音板的短边方向；φ=35~60°。
芯板1由10cm宽的云杉属木材板条按其纹理方向与音板长边相垂直方式拼接而成；上层金属网布2a以及下层金属网布2b的长轴金属丝方向与上表板3a以及下表板3b的纹理方向成50°夹角。
构成实木碳纤维布复合音板的五层板中，上表板3a和下表板3b的厚度相同，为1.0cm；芯板1的厚度为6.0cm；上层金属网布2a和下层金属网布2b的规格和材料均相同。
实施例二：所述的上表板以及下表板的木材单板与音板长边保持40°的倾斜角度，芯板由冷杉属木材板条按其纹理方向与音板长边相平行方式拼接而成，所述的上层金属网布的长轴金属丝方向与上表板的纹理方向成35°夹角，下层金属网布的长轴金属丝方向与下表板的纹理方向成35°夹角，金属网布由金属丝通过斜纹方式编织而成，金属丝的直径为0.03mm，网孔直径为0.06mm。所述的上表板和下表板的厚度为0.6cm，所述的芯板厚度为5.5cm。
实施例三：所述的上表板以及下表板的木材单板与音板长边保持45°的倾斜角度，芯板由椴木板条按其纹理方向与音板长边相垂直方式拼接而成，所述的上层金属网布的长轴金属丝方向与上表板的纹理方向成40°夹角，下层金属网布的长轴金属丝方向与下表板的纹理方向成40°夹角，金属网布由金属丝通过平纹方式编织而成，金属丝的直径为0.1mm，网孔直径为0.1mm，所述的上表板和下表板的厚度为0.8cm，所述的芯板厚度为6.0cm。
实施例四：所述的上表板以及下表板的木材单板与音板长边保持50°的倾斜角度，芯板由泡桐木材板条按其纹理方向与音板长边呈锐角方式拼接而成，所述的上层金属网布的长轴金属丝方向与上表板的纹理方向成45°夹角，下层金属网布的长轴金属丝方向与下表板的纹理方向成45°夹角，金属网布由金属丝通过斜纹方式编织而成，金属丝的直径为0.2mm，网孔直径为0.2mm，所述的上表板和下表板的厚度为1.1cm，所述的芯板厚度为6.5cm。
实施例五：所述的上表板以及下表板的木材单板与音板长边保持55°的倾斜角度，芯板由云杉属木材板条按其纹理方向与音板长边相平行方式拼接而成，所述的上层金属网布的长轴金属丝方向与上表板的纹理方向成50°夹角，下层金属网布的长轴金属丝方向与下表板的纹理方向成50°夹角，金属网布由金属丝通过斜纹或平纹方式编织而成，金属丝的直径为0.3mm，网孔直径为0.3mm，所述的上表板和下表板的厚度为1.3cm，所述的芯板厚度为7.0cm。
实施例六：所述的上表板以及下表板的木材单板与音板长边保持58°的倾斜角度，所述的上层金属网布的长轴金属丝方向与上表板的纹理方向成55°夹角，下层金属网布的长轴金属丝方向与下表板的纹理方向成55°夹角，金属网布由金属丝通过斜纹或平纹方式编织而成，金属丝的直径为0.4mm，网孔直径为0.4mm，所述的上表板和下表板的厚度为1.0cm，所述的芯板厚度为7.5cm。
实施例七：所述的上表板以及下表板的木材单板与音板长边保持56°的倾斜角度，所述的上层金属网布的长轴金属丝方向与上表板的纹理方向成32°夹角，下层金属网布的长轴金属丝方向与下表板的纹理方向成32°夹角，金属网布由金属丝通过斜纹或平纹方式编织而成，金属丝的直径为0.45mm，网孔直径为0.45mm。所述的上表板和下表板的厚度为1.4cm，所述的芯板厚度为7.9cm。
实施例八：所述的上表板以及下表板的木材单板与音板长边保持37°的倾斜角度，所述的上层金属网布的长轴金属丝方向与上表板的纹理方向成58°夹角，下层金属网布的长轴金属丝方向与下表板的纹理方向成58°夹角，金属网布由金属丝通过斜纹或平纹方式编织而成，金属丝的直径为0.08mm，网孔直径为0.06mm，所述的上表板和下表板的厚度为0.5cm，所述的芯板厚度为5.1cm。
Claims (8)
1. 一种实木金属网布复合音板，包括上表板(3a)、下表板(3b)以及夹在上表板(3a)和下表板(3b)中间的芯板(1)，其特征在于还包括夹在上表板(3a)和芯板(1)中间的上层金属网布(2a)，夹在下表板(3b)和芯板(1)中间的下层金属网布(2b)。
2.根据权利要求1所述的实木金属网布复合音板，其特征在于所述的上表板(3a)、上层金属网布(2a)、芯板(1)、下层金属网布(2b)以及下表板(3b)之间均为胶联粘结。
3.根据权利要求1所述的实木金属网布复合音板，其特征在于所述金属网布由金属丝通过斜纹或平纹方式编织而成，金属丝的直径为0.025-0.5mm，网孔直径为0.05-0.5mm。
4.根据权利要求1所述的实木金属网布复合音板，其特征在于所述的上表板(3a)以及下表板(3b)由径切云杉属木材单板分别按与音板长边保持35~60°的倾斜角度拼接而成。
5.根据权利要求1所述的实木金属网布复合音板，其特征在于所述芯板(1)由云杉属、冷杉属、椴木或泡桐木材板条按其纹理方向与音板长边相垂直方式或平行方式或斜向方式拼接而成。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的实木金属网布复合音板，其特征在于所述的上层金属网布(2a)以及下层金属网布(2b)的长轴金属丝方向与上表板(3a)以及下表板(3b)的纹理方向成30-60°夹角。
7.根据权利要求1至5任意一项所述的实木金属网布复合音板，其特征在于所述的上表板(3a)的厚度为0.5-1.5cm；下表板(3b)的厚度为0.5-1.5cm。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的实木金属网布复合音板，其特征在于所述的芯板(1)厚度为5.0-8.0cm。
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