JPS5932797B2 - 音板楽器用音板 - Google Patents
音板楽器用音板Info
- Publication number
- JPS5932797B2 JPS5932797B2 JP49015927A JP1592774A JPS5932797B2 JP S5932797 B2 JPS5932797 B2 JP S5932797B2 JP 49015927 A JP49015927 A JP 49015927A JP 1592774 A JP1592774 A JP 1592774A JP S5932797 B2 JPS5932797 B2 JP S5932797B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tone
- tone plate
- plate
- sound
- plates
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はシロフオン、マリンバ、ビブラフオンなどの
音板楽器の音板に関し、この音板に炭素繊維とガラス繊
維を一定割合に配合した強化プラスチックを使用するも
のである。
音板楽器の音板に関し、この音板に炭素繊維とガラス繊
維を一定割合に配合した強化プラスチックを使用するも
のである。
従来、シロフオン、マリンバなどの音板楽器は音階の音
に対応する共振周波数をもつ多くの木製の音板がピアノ
の鍵盤状に配列されていた。
に対応する共振周波数をもつ多くの木製の音板がピアノ
の鍵盤状に配列されていた。
しかし、木製の音板は室内の温度、湿度あるいは気候条
件によつて吸湿、乾燥し音板内部の含水率が変化するこ
とによつて、音高にバラツキを生ずるため、その調整は
極めて困難であつた。またこれらの木製音板は木材内部
の樹脂含有量、木質による音色、音の大きさなどの差異
が著しく、従つてこれら楽器を製造する場合、同一木材
またはそれに近い木材を使用する必要があり、その手間
は容易なものでなく、また音板によるバラツキが多かつ
た。またこれらの欠点に鑑み、木材に代えてガラス繊維
強化プラスチックス（以下ＧＦＲＰと称する）を音板に
使用した音板楽器が開発され、かつ一部音板楽器用音板
として使用されている。
件によつて吸湿、乾燥し音板内部の含水率が変化するこ
とによつて、音高にバラツキを生ずるため、その調整は
極めて困難であつた。またこれらの木製音板は木材内部
の樹脂含有量、木質による音色、音の大きさなどの差異
が著しく、従つてこれら楽器を製造する場合、同一木材
またはそれに近い木材を使用する必要があり、その手間
は容易なものでなく、また音板によるバラツキが多かつ
た。またこれらの欠点に鑑み、木材に代えてガラス繊維
強化プラスチックス（以下ＧＦＲＰと称する）を音板に
使用した音板楽器が開発され、かつ一部音板楽器用音板
として使用されている。
これらＧＦＲＰ音板を使用した楽器は温度、湿度などの
気候条件に影響を受けず、常に同一音高を保ち得ること
ができ、しかも製品によるバラツキがほとんどない均質
な楽器を得ることが可能であり、またこれら音板楽器の
基本周波数は長さ、巾、厚み、ヤング率及び密度に関係
することは周知であるが、従来の木製音板にあつては材
料そのものに係る諸因子が複雑であるので、ただ単に現
象的に近似的音高を測定し、その後に削り込んで音高を
調節していた。
気候条件に影響を受けず、常に同一音高を保ち得ること
ができ、しかも製品によるバラツキがほとんどない均質
な楽器を得ることが可能であり、またこれら音板楽器の
基本周波数は長さ、巾、厚み、ヤング率及び密度に関係
することは周知であるが、従来の木製音板にあつては材
料そのものに係る諸因子が複雑であるので、ただ単に現
象的に近似的音高を測定し、その後に削り込んで音高を
調節していた。
しかし、ＧＦＲＰ音板にあつては材料を人為的に選択す
ることが可能となる為、これらＧＦＲＰ音板を使用した
音板楽器を製造する上で、ＧＦＲＰ素材そのもののヤン
グ率、密度などを検討し、これを数値的、定量的に取扱
うことによつて、音板の正確な音高を単なる成形手段に
よつて得ることができるので、音板の素材としては優れ
たものである。即ち、次式に示されるものは音板楽器に
於ける音板の基本周波数に適用される式であつて、この
式は両端が自由で矩形状断面の棒の基本振動数を表すも
のである。
ることが可能となる為、これらＧＦＲＰ音板を使用した
音板楽器を製造する上で、ＧＦＲＰ素材そのもののヤン
グ率、密度などを検討し、これを数値的、定量的に取扱
うことによつて、音板の正確な音高を単なる成形手段に
よつて得ることができるので、音板の素材としては優れ
たものである。即ち、次式に示されるものは音板楽器に
於ける音板の基本周波数に適用される式であつて、この
式は両端が自由で矩形状断面の棒の基本振動数を表すも
のである。
・・■最Ｔ
ｆ０・・・・・・・・・・・・ 基本振動数れ ・・・
・・・・・・・・・ 厚み長さ ヤング率 密度 定数 これによれば、長さ、巾、厚みを一定にした場合、ヤン
グ率が大でしかも密度小なる棒である程基本振動数が高
く、即ち音高が高く、かつ振動数一定の場合、ヤング率
大で、しかも密度小なるもの程厚みを薄くすることが可
能である。
・・・・・・・・・ 厚み長さ ヤング率 密度 定数 これによれば、長さ、巾、厚みを一定にした場合、ヤン
グ率が大でしかも密度小なる棒である程基本振動数が高
く、即ち音高が高く、かつ振動数一定の場合、ヤング率
大で、しかも密度小なるもの程厚みを薄くすることが可
能である。
また上記式には記載されていないが、音板の音圧、即ち
音の大小はヤング率に比例し、かつ音の伝播速度、即ち
音の立上がりは密度に反比例するものである。ちなみに
これに適用して音板に使用される木材の密度は０．６〜
１．２、ヤング率は６００〜１３００ｋｇ／Ｍｄこれに
比較してＧＦＲＰの密度は１．８〜２．２、ヤング率は
２５００〜５０００ｋｇ／７１Ｌｄと人為的に可変であ
る。しかし、これらＧＦＲＰ音板を使用した音板楽器は
上記数値の範囲内での音圧、音色、音高、及びその他音
響上の効果しかなく、おのずと音楽上の限界を有するな
どの欠点があつた。
音の大小はヤング率に比例し、かつ音の伝播速度、即ち
音の立上がりは密度に反比例するものである。ちなみに
これに適用して音板に使用される木材の密度は０．６〜
１．２、ヤング率は６００〜１３００ｋｇ／Ｍｄこれに
比較してＧＦＲＰの密度は１．８〜２．２、ヤング率は
２５００〜５０００ｋｇ／７１Ｌｄと人為的に可変であ
る。しかし、これらＧＦＲＰ音板を使用した音板楽器は
上記数値の範囲内での音圧、音色、音高、及びその他音
響上の効果しかなく、おのずと音楽上の限界を有するな
どの欠点があつた。
この発明は上記ＧＦＲＰに代えて様々な素材を研究し、
かつ実験を行つてきた所、炭素繊維とガラス繊維とを一
定の割合に配合し、これを長手方向に沿つて積層し、こ
れに熱硬化性樹脂液を含浸、硬化して音板に成形したも
のが前記条件を充分に満足し、かつ卓越した音響上の諸
効果があることを知見し、この発明を完成するに至つた
。
かつ実験を行つてきた所、炭素繊維とガラス繊維とを一
定の割合に配合し、これを長手方向に沿つて積層し、こ
れに熱硬化性樹脂液を含浸、硬化して音板に成形したも
のが前記条件を充分に満足し、かつ卓越した音響上の諸
効果があることを知見し、この発明を完成するに至つた
。
また上記炭素繊維は通常炭素繊維強化プラスチツクス（
以下ＣＦＲＰと略記する）として使用され、その軽量性
、強度、弾性などに優れ、これらの点に着目されて最近
は航空機工業、電気工業、機械工業などのあらゆる工業
分野に於て開発されてきたものであり、その特性は密度
１．４〜１．７、ヤング率７０００〜２５０００ｋ９／
７！ｔ！Ｌ、引張強さ８０〜１６０ｋ９／ＭｗｆとＧＦ
ＲＰに比較しても著しく優れているものである。
以下ＣＦＲＰと略記する）として使用され、その軽量性
、強度、弾性などに優れ、これらの点に着目されて最近
は航空機工業、電気工業、機械工業などのあらゆる工業
分野に於て開発されてきたものであり、その特性は密度
１．４〜１．７、ヤング率７０００〜２５０００ｋ９／
７！ｔ！Ｌ、引張強さ８０〜１６０ｋ９／ＭｗｆとＧＦ
ＲＰに比較しても著しく優れているものである。
以下この発明をマリンバに適用した場合の一実施例を図
面を用いて説明する。
面を用いて説明する。
１はマリンバの音板であつて、この音板１は炭素繊維（
商品名トレカＴ−２００）、１ａとガラス繊維１ｂとを
（至）対（イ）の割合に配合し、これをランダムに分散
すると共に長手方向に沿つて積層し、三フツ化ボロン、
モノメチルアミンを添加したエポキシ樹脂などの熱硬化
性樹脂を前記繊維対熱硬化性樹脂の比が６０対４０（重
量比）となるよう配合し、適宜の成形手段によつて、し
なり部２、基部３を設けて前記音板１を硬化、成形した
ものである。
商品名トレカＴ−２００）、１ａとガラス繊維１ｂとを
（至）対（イ）の割合に配合し、これをランダムに分散
すると共に長手方向に沿つて積層し、三フツ化ボロン、
モノメチルアミンを添加したエポキシ樹脂などの熱硬化
性樹脂を前記繊維対熱硬化性樹脂の比が６０対４０（重
量比）となるよう配合し、適宜の成形手段によつて、し
なり部２、基部３を設けて前記音板１を硬化、成形した
ものである。
これら音板１は音階の音に対応して各々の長さに多数形
成され、これら音板をもつて最低音Ｆ音から最高音Ｃ音
迄、半音階系列も含む４．１／２オクターブを有する平
均律マリンバを作製した（図示略）。このマリンバと比
較するため、これと同音階を有する木製音板、ＧＦＲＰ
音板を使用したマリンバをそれぞれＡ音、即ち周波数４
４０ｃ／ｓの音板を中心として、高音部１オクターブ、
中音部１オクターブ、低音部１オクターブのＡ音音板を
ハンマーで同一条件で打撃試験を行い、音の大きさ、お
よび内部減衰率を測定したところ、第２図、第３図のよ
うな結果を得た。
成され、これら音板をもつて最低音Ｆ音から最高音Ｃ音
迄、半音階系列も含む４．１／２オクターブを有する平
均律マリンバを作製した（図示略）。このマリンバと比
較するため、これと同音階を有する木製音板、ＧＦＲＰ
音板を使用したマリンバをそれぞれＡ音、即ち周波数４
４０ｃ／ｓの音板を中心として、高音部１オクターブ、
中音部１オクターブ、低音部１オクターブのＡ音音板を
ハンマーで同一条件で打撃試験を行い、音の大きさ、お
よび内部減衰率を測定したところ、第２図、第３図のよ
うな結果を得た。
即ち第２図に示すものは各々の音板楽器の音圧を前記高
、中、低音部のＡ音音板について数回比較測定し、その
算術平均値をグラフで表わしたものであつて、縦軸は音
圧（ＤＢ）を示している。これによれば全音域にわたつ
て本発明の音板の音圧が大であることは明らかである。
また第３図は上記打撃試験に於て、各音板楽器のＡ音音
板を・・ンマ一にて同一条件で打撃した際の減衰時間を
測定したものであり、縦軸は減衰速度、横軸は音高を示
すものである。
、中、低音部のＡ音音板について数回比較測定し、その
算術平均値をグラフで表わしたものであつて、縦軸は音
圧（ＤＢ）を示している。これによれば全音域にわたつ
て本発明の音板の音圧が大であることは明らかである。
また第３図は上記打撃試験に於て、各音板楽器のＡ音音
板を・・ンマ一にて同一条件で打撃した際の減衰時間を
測定したものであり、縦軸は減衰速度、横軸は音高を示
すものである。
これによれば本発明の音板の減衰時間は他の１つの音板
より長くなつている。以上、上記諸特性から明らかなよ
うにこの発明の音板楽器用の音板はヤング率が大で密度
小の炭素繊維とガラス繊維とを一定割合に配合した強化
プラスチツクスからなる音板を使用したものであるから
、音圧が大であり、従つて打撃に対応して音圧の大小が
従来と比較してより自在に調節でき、これによつて音楽
上フオルテイシモからピアニツシモに至る様々の音響的
多様性を引出し得ることが可能であり、音板楽器の音板
として従来のＧＦＲＰ音板と比較してもはるかに優れた
ものである。
より長くなつている。以上、上記諸特性から明らかなよ
うにこの発明の音板楽器用の音板はヤング率が大で密度
小の炭素繊維とガラス繊維とを一定割合に配合した強化
プラスチツクスからなる音板を使用したものであるから
、音圧が大であり、従つて打撃に対応して音圧の大小が
従来と比較してより自在に調節でき、これによつて音楽
上フオルテイシモからピアニツシモに至る様々の音響的
多様性を引出し得ることが可能であり、音板楽器の音板
として従来のＧＦＲＰ音板と比較してもはるかに優れた
ものである。
また音圧が大であることは一つ一つの音高の音について
の楽音を形成する上での不都合な音、即ちハンマーの打
撃音や、これに伴う歪んだ音、または基音と不協和の倍
音系列などの奏音を相対的に小さくすることが可能であ
り、従つてこの音板から奏される音は澄んだ音色を有す
る。
の楽音を形成する上での不都合な音、即ちハンマーの打
撃音や、これに伴う歪んだ音、または基音と不協和の倍
音系列などの奏音を相対的に小さくすることが可能であ
り、従つてこの音板から奏される音は澄んだ音色を有す
る。
さらに音の立上りが速く、減衰時間が長いことは音高、
音圧および音色に影響を与え、特に一つ一つの音高の音
に対し微妙な余韻を与え、音を柔らげるなどの効果があ
る。またこの発明の音板楽器の音板は炭素繊維対ガラス
繊維、または前記繊維対樹脂の配合比率を変えて成形す
ることにより、密度、ヤング率を変化せしめ、これによ
つて様々な音色の音板楽器を得ることができるので、音
板楽器の音板に最適であるなどの利点を有する。
音圧および音色に影響を与え、特に一つ一つの音高の音
に対し微妙な余韻を与え、音を柔らげるなどの効果があ
る。またこの発明の音板楽器の音板は炭素繊維対ガラス
繊維、または前記繊維対樹脂の配合比率を変えて成形す
ることにより、密度、ヤング率を変化せしめ、これによ
つて様々な音色の音板楽器を得ることができるので、音
板楽器の音板に最適であるなどの利点を有する。
なお、前記実施例では炭素繊維１ａとガラス繊維１ｂと
を第４図ａに示すごとくランダムに分散したが、この発
明はこれに限定されるものでなくその他（１）多層状に
積層する方法（第４図ｂ参照）。
を第４図ａに示すごとくランダムに分散したが、この発
明はこれに限定されるものでなくその他（１）多層状に
積層する方法（第４図ｂ参照）。
または（２）２層に分けて積層する（第４図ｃ参照）方
法も可能であり、炭素繊維が高価な事を考慮すると（２
）の方法でしなり部２にガラス繊維を使用することが望
ましい。ただしこの場合２層を一体に成型すると熱膨張
率の差により反りを生ずるので炭素繊維部とガラス繊維
部を別々に成型して後で接着することが望ましい。
法も可能であり、炭素繊維が高価な事を考慮すると（２
）の方法でしなり部２にガラス繊維を使用することが望
ましい。ただしこの場合２層を一体に成型すると熱膨張
率の差により反りを生ずるので炭素繊維部とガラス繊維
部を別々に成型して後で接着することが望ましい。
第１図はこの発明に係る音板楽器用音板の斜視図、第２
図は音圧特性を示すグラフ、第３図は減衰特性を示すグ
ラフ、第４図Ａ，ｂ，ｃはこの発明に係る音板楽器用音
板の積層方式を表わす第１図の−線断面図である。 １・・・・・・音板、１ａ・・・・・・炭素繊維、１ｂ
・・・・・・ガラス繊維。
図は音圧特性を示すグラフ、第３図は減衰特性を示すグ
ラフ、第４図Ａ，ｂ，ｃはこの発明に係る音板楽器用音
板の積層方式を表わす第１図の−線断面図である。 １・・・・・・音板、１ａ・・・・・・炭素繊維、１ｂ
・・・・・・ガラス繊維。
Claims (1)
- １ 炭素繊維とガラス繊維とを一定割合に配合するとと
もに、長手方向に沿つて積層し、これに熱硬化性樹脂液
を含浸、硬化し、成形せしめることを特徴とする音板楽
器用音板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49015927A JPS5932797B2 (ja) | 1974-02-08 | 1974-02-08 | 音板楽器用音板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49015927A JPS5932797B2 (ja) | 1974-02-08 | 1974-02-08 | 音板楽器用音板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS50110620A JPS50110620A (ja) | 1975-08-30 |
| JPS5932797B2 true JPS5932797B2 (ja) | 1984-08-10 |
Family
ID=11902398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49015927A Expired JPS5932797B2 (ja) | 1974-02-08 | 1974-02-08 | 音板楽器用音板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5932797B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54168831U (ja) * | 1978-05-19 | 1979-11-28 | ||
| JPS54183332U (ja) * | 1978-06-14 | 1979-12-26 | ||
| JPS5910996A (ja) * | 1982-07-10 | 1984-01-20 | ヤマハ株式会社 | 楽器用音板 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH079964U (ja) * | 1993-07-07 | 1995-02-10 | 新日本製鐵株式会社 | 高温耐熱衝撃性を備えた高炉羽口 |
-
1974
- 1974-02-08 JP JP49015927A patent/JPS5932797B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH079964U (ja) * | 1993-07-07 | 1995-02-10 | 新日本製鐵株式会社 | 高温耐熱衝撃性を備えた高炉羽口 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS50110620A (ja) | 1975-08-30 |
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