TWI891530B - 具有簡易撥彈和諧樂音之裝置的弦樂器 - Google Patents

Abstract

一種具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，包括一本體及一和諧樂音撥彈裝置，該本體可為一板體或共振腔體，該和諧樂音撥彈裝置結合在該本體的一表面上，且可以由至少一組多弦同音共振單元，且每一多弦同音共振單元係由至少一組由至少三條同音高琴弦所構成之琴弦組所形成，使得該和諧樂音撥彈裝置，無論從任何琴弦的彈撥位置直接進行撥彈，都可簡易彈奏出兼具明亮清晰及飽滿圓潤之和諧悅耳的和聲音樂，藉以降低彈奏學習之技術門檻，進而達到提高初學者學習興趣之目的。

Description

具有簡易撥彈和諧樂音之裝置的弦樂器

一種具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，尤指一可簡易彈奏出和諧悅耳的音樂，藉以降低彈奏學習之技術門檻之弦樂器。

音樂是由聲音構成的，而聲音是一個廣義的概念，泛指，可被人類的聽覺在一段時間內所感知的聲波，通常我們可以用一段聲波的波形來表示一個音；聲波是一種機械波，由物體(聲源)振動，帶動空氣振動，從而形成聲波；聲波在一段時間內振動的次數稱為它的頻率，標準計量單位為Hz(赫茲)，1Hz就是聲波在一秒內振動的次數；聲波振幅的大小則表現成聲音的強弱，也就是通常所說的音量大小；而”音樂”：就是由多個音在相同或不同的時間內產生，相互疊加所形成的一段聲波；而依據理論，最普通最基本的聲波就是由多數來回簡諧振動所產生的連續正弦波。

我們如果以一個標準的正弦波作為一段聲波的基礎，稱作為基波，則該基波頻率之整數倍的波為諧波，鋼琴音樂人往往將基波產生出來的聲音，稱作為基音；諧波產生出來的聲音稱為“泛音”。例如某個純音聲波的頻率是f，若以此純音作為基音，隨其後產生之泛音的頻率就是分別為2f、3f、4f、......， 這些泛音分別稱為第一泛音、第二泛音、第三泛音......等，所有這些泛音的整合即為泛音列。

承上，若只以某個固定頻率進行簡諧振動所產生的聲波稱為純音，而與純音相對的就是複合音，是由多個純音組合而成，而音樂就是由大量不同的複合音所構成的。

所有常見之傳統樂器所發出的聲音應該都是複合音，由振幅最大的基音和一系列振幅較小的泛音疊加構成；因此我們給單音的定義，是指以單一樂器演奏獨立的一個音所發出的聲波即為該基音與其後各泛音的組合，其基波的頻率被稱為”音高”。

多單音疊加也會共振而產生另一種複合音，它是由來自同一種樂器或不同樂器的兩個以上單音相互疊加所形成；其具有規律性強弱變化的振動，此種複合音的疊加，當其間的音波振幅(周期)愈相近，則其間頻率之倒數的最小公倍數將愈小，即兩個以上單音之間的波峰波谷愈接近，其複合後的頻率穩定度愈高，聲音愈和諧悅耳；換言之，兩個以上單音的頻率與疊加的兩個以上單音的週期(頻率的倒數)的比值相關，如果兩個單音的頻率都是整數，那麼這些單音疊加共振所形成的頻率就等於它們週期最小公倍數的倒數，頻率相差一倍的兩個單音疊加形成的複合音，其頻率等於較低的音的頻率，這樣的複合音聽起來就像同一個音一樣的和諧，撥動的時間愈接近就會合成愈接近上述單音的複合音，只是因為其間之震幅的疊加，將使得整體複合音之音色更加明亮清晰；反之撥動的時間差比較大時，則其複合音的波動曲線的變化將更為和緩寬廣，其音色將更為飽滿且圓潤。因此，由於每個單音都是由基波(基音)與多個諧波(泛音列)相加而成，而多個單音的疊加共振又形成了其間基音與泛音的疊 加，可以預見的是，藉由三個以上具有相同音高之單音相互交織，即會因為相鄰與相間隔兩弦以上的同音高琴弦共振，而可分別產生明亮清晰及飽滿圓潤的互補音色，使相互間達到協調感非常良好的共振關係，且能增強整個複合頻率的穩定及寬廣度，進而複合形成兼具明亮清晰度及飽滿圓潤度都良好的和諧複合音效，再配合相稱的和聲，即可能構成美妙的音樂。

我們又知道相差完全八度的聲音，是由頻率比為1：2的兩個單音構成；弦樂是利用琴弦之振動以發出聲音的，琴弦振動部分的長短、粗細、品質、密度等因素綜合決定了它振動的頻率。一般來講兩根同質琴弦的長度比等於它們所發出聲音頻率的反比，要使不同的音組合在一起形成音樂，必須定出這些音的相對音高，並將悅耳動聽的音進行組合；但僅僅使用2倍關係的弦長所構造出來的音過於單調了，可以說根本不足以形成音樂，因此人們經過長時間的嘗試及發展，已經由把原弦長所發出的頻率記為f，再用手指按在弦的正中間(即1/2處)，使兩段相等弦長的琴弦發出頻率為2f的聲音，而這樣形成了完全八度音程又從該完全八度音程的中間(弦長的1/3處)找到頻率是3f/2的音，聽起來也與f非常協調，接著再嘗試以按在弦長的1/4處時，則較長那一段的頻率是4f3，聲音聽起來雖沒有前一個音程那麼協調，但也會不錯聽，用同樣的方法又可得到5f/4，6f/5，7f/6，......的音和音之間存在協調關係，而且按這樣的倍率關係，從上揭任意相對置開始的連續7個音都能形成一段聽起來相當不錯而和諧的音階；這種方法由f產生的第1個音是3f/2，除4f/3之外的其它因都是由3f/2產生，而f到3f/2是完全五度關係，因此這個方法被稱為“五度相生律“，後來又發明出了”十二平均律系統”，直到現在發展到7音與12音並存的情況。

在音樂理論中，和聲主要研究兩個以上不同音高的單音所組合成的聲音，進而若將三個或以上不同音高的單音進行疊加彈奏所組合成的和聲即被稱為和弦；換言之，和聲在音樂理論裡，是指組合在一起的兩個或更多不同音高的音，和弦則是指三個或以上的音高組合。

因此，如前述在一個完全八度範圍內，兩個以上單音的和聲一共有12種，即為12種音程，若將這12種音程的頻率比，按近似整數比的最小公倍數加以排序，已知可以得到如下和聲序列：<完全一度，完全八度，完全五度，完全四度，大六度，大三度，小三度，小六度，小七度，三全音，大二度，大七度，小二度>；再通過彈奏對比可知，越排列在前的和聲越“和諧”、越好聽，但也越空洞，就是好像只有一個音，其飽滿度比較不足；越排列在後的和聲越“不和諧”、越不好聽，但卻越飽滿。因此前人根據和聲的和諧程度，將上述音程序列中的完全一度，完全八度，完全五度，完全四度，大六度，大三度，小三度，小六度，小七度，三全音，大二度等音程定義屬於“悅耳的和諧音程”，且將大七度，小二度以及與上述各和聲序列之音程的增或減半個音的音程，都定義屬於“不悅耳的不和諧音程”，例如C4和G4之間是和諧的完全五度，他們的弦長比是3：2，最小公倍數是6，那麼他們之複合音頻率，會相當於就是弦長為C4弦長2倍的琴弦所發出的聲音之頻率，顯然就是C3的音；一般在編輯時，若能採用上述定義中屬於“和諧”的音程關係加以編輯，將可以使該旋律維持在順暢、穩定與協調的狀態。

此外，一般的弦琴大多是由多條單音主弦所構成，使用各主弦按照樂譜進行演奏，彈奏者必須以彈奏技巧，依前述和聲的規則，同時或不同時按壓或彈奏不同主弦來構成音樂，初學者必須熟練上述的彈奏技巧，才能彈奏 出悅耳的音樂，對於彈奏技巧的練習過程，經常造成初學者練習上的挫折感，甚至因而磨滅了繼續練習的興致；為了降低這個缺點，在此之前已經有其他創作者，特別在上述主弦的旁邊，另外附加上一條以上的共振弦作為副弦，這些副弦可以為各主弦所構成的主旋律聲部添加了一個以上的泛音聲部，在彈奏時能簡易形成具有持續音的和弦樂器，這種和弦樂器能輕易形成比單音聽起來更厚實、更美妙的和弦音；另一方面，對原本只能用單音弦演奏弦樂器，用此方法能使其變成為可簡單由多條弦同時發音，方便於演奏出和弦音的和弦琴。但是此種樂器的設計，其主弦與副弦的距離越近則有利於演奏和弦音，反之，主弦與副弦的距離越遠則有利於演奏單弦音，因此，如果朝向各主弦的低音方向增加副弦，則不僅因為增加了該和弦琴的琴身會受到較大的弦拉力，使得琴身在結構的設計上需要增加強度，而相對提高了該多音和弦琴的製作難度，而且隨著副弦的增加，主弦與副弦之間的距離將越遠，如此將不利於和弦音的演奏；因此，針對和弦琴的佈局設計應該需要作更理想的改進。依上述的檢討，如果可以將原有弦樂器在改變成為和弦樂器時，能將主弦數量維持等於原有弦樂器主弦的數量及安排，這樣對原已具有彈奏技巧及習慣的演奏者而言，其採用上的影響將為最小；亦即所欲增加的副弦，應該儘可能減少對原有弦樂器之主弦的數量及安排產生影響，以避免對已具有彈奏能力使用者之影響，且可進一步降低初學者學習阻力，如此才具有實質改善傳統單音彈奏樂器以達到更優良和弦彈奏效果之目的；本發明即在此創作目標之下所形成的一種新穎的撥彈弦樂器結構。

本發明之主要目的，是在創作出一種具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，其包括一本體及一和諧樂音撥彈裝置，該本體可為一板體或共振腔體，該和諧樂音撥彈裝置結合在該本體的一表面上，且可以是由至少一組多弦同音共振單元，依可產生和諧音效之音程規則所編排形成，使得利用該和諧樂音撥彈裝置，無論從其上之任何琴弦位置直接進行撥彈，都可簡易彈奏出兼具明亮清晰及飽滿圓潤音色之和諧悅耳的和聲音樂，藉以降低彈奏學習之技術門檻，進而達到提高初學者學習興趣之目的。

依上述發明之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，該和諧樂音撥彈裝置之多弦同音共振單元，係由至少一組多條(至少三條)同音琴弦相互平行排列設置之同音多弦的琴弦組所形成，藉之可簡易撥彈出上述的多重同音高疊加的樂音效果。

依上述發明之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，若再將至少兩組多弦同音共振單元，都以符合上述音程序列中可以形成“和諧音程”的關係，排列形成該和諧樂音撥彈裝置，使得從該和諧樂音撥彈裝置的任何一組多弦同音共振單元的琴弦位置起始撥彈，都可簡易撥彈出和諧樂音之效果。

依上述發明之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，在本體的至少另一表面上，另設有以多條單音主弦依可行音律規則排列而成的單音主弦組，使彈奏者可以同時運用該單音主弦組及該和諧樂音撥彈裝置，合奏出和諧且飽滿度及明亮度均良好之悅耳音樂。

依上述發明之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，當其本體設成一共振腔體時，則對於結合在其表面上的各同音共振單元或單音主弦組所彈奏的樂音，進一步提供在本體內的持續來回共振作用，使得整體旋律呈現出更寬廣穩定且飽滿圓潤之和諧複合音效。

為使本發明的上述目的、功效及特徵，可得到更具體的瞭解，以下即配合適當附圖，進行更詳細之說明如下：

10:本體

100:共振腔體

101:全側面開放的放音口

102:表面

103:表面

20:和諧樂音撥彈裝置

200:多弦同音共振單元

201:琴弦組

202:琴弦

30:單音主弦組

300:主弦

40:彈奏者

圖1是本發明第一實施例的立體結構示意圖。

圖2是本發明圖1所示實施例之另一側立體結構示意圖。

圖3是本發明圖1所示實施例的操作示意圖。

圖4是本發明第二實施例的立體結構示意圖。

圖5是本發明圖4所示實施例之另一側立體結構示意圖。

圖6是本發明圖4所示實施例的操作示意圖。

圖7是本發明之和諧樂音撥彈裝置實施例的詳細示意圖。

圖8是本發明之單音主弦組實施例的詳細示意圖。

請參圖1至圖6所示，本發明之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，包括一本體10及一和諧樂音撥彈裝置20，該本體10可為一板體或共振腔體100，該本體10的型態可設為封閉的共振箱體，也可將其至少一側設置有一全側面開放的放音口101。該和諧樂音撥彈裝置20結合在該本體10的一表面102上，且由至少一組多弦同音共振單元200，依可產生和諧音律之音程規則，編排裝設在該表面102上所形成，使得彈奏者40在該和諧樂音撥彈裝置20之任一琴弦 的彈撥位置直接進行撥彈，都可簡易讓該和諧樂音撥彈裝置20彈奏出和諧悅耳的和聲樂音。

依上述之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，該和諧樂音撥彈裝置20之每一多弦同音共振單元200，係由至少一組(也可同時具有兩組以上)由多條(至少三條)同音高琴弦(圖示每組為3條同音高琴弦)組成之同音多弦的琴弦組201所形成，每一組同音多弦的琴弦組201中都具有至少三條同音高的多條琴弦202相互平行排列設置，當彈奏者從任何琴弦202位置施予撥彈，都可簡易撥彈出結合有上述由多組相鄰同音高琴弦202連續撥彈，以及由相間隔二條以上琴弦202連續間隔撥彈所共同產生的多重同音高疊加的共振音效；若每一多弦同音共振單元200中均具有兩組以上各屬不同音高的琴弦組201所組成，則更能兼具產生多單音疊加等共振型態的音效，使得可形成兼具明亮清晰及飽滿圓潤音色且寬廣穩定的和諧音效。

依上述發明之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，若再將至少兩組相鄰的同音多弦的琴弦組201或兩相鄰的多弦同音共振單元200，以符合上述音程序列中可達到“和諧音程”的關係，排列形成該和諧樂音撥彈裝置20，使得從該和諧樂音撥彈裝置20的任何琴弦202位置起始撥彈，都可簡易撥彈出音色明亮清晰及飽滿圓潤兼備，且整體旋律更為順暢且協調性良好的和諧樂音效果。請參考圖7的本發明之和諧樂音撥彈裝置實施例，其中的各相鄰多弦同音共振單元200或同音多弦的琴弦組201之間，都是以符合上述音程序列中形成“和諧音程”的關係加以排列形成，例如圖7所示各相鄰的該多弦同音共振單元200(或各相鄰的該同音多弦的琴弦組201)的音高由低到高之排列順序均為符合和諧律關係，即為一典型的例子；從上述的排列關係，其中各相鄰組之G3→A3為大二度、A3→D4為完全四度、D4→G4為完全四度、G4→C5為完全四度、C5→E5為 大三度、E5→G5為小三度、G5→C6為完全四度、C6→E6為大三度；再者，若以最低音高(最長弦)之琴弦組201，分別相對於其他更高音高(越來越短)之各琴弦組201所構成之音程關係，則G3→D4為完全五度、G3→G4為完全八度、G3→E5為大六度、G3→G5為完全八度、G3→C6為完全四度、G3→E6為大六度；以此類推，無論從那一組較低音高之同音多弦的琴弦組201，相對於另外任何一較高音高之同音多弦的琴弦組201，其間的音程關係都能符合前揭之和諧的音程關係，因此彈奏者在其間的任意琴弦組201位置起始撥彈，都能獲得和諧且明亮度及飽和度都極為良好的樂音。

另外，依上述發明之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，在本體10的至少另一表面103上，可以另設有以多數條單音之主弦300依可行音律規則(例如圖8所示之五度相生律或十二平均律及純律)排列而成的單音主弦組30，使彈奏者40可以同時運用該單音主弦組30之個別主弦300進行主旋律的彈奏；如此再配合該和諧樂音撥彈裝置20上合宜的多組多弦同音共振單元200或同音多弦的琴弦組201彈奏出和諧的和聲，即可合奏出和諧度極為充足之音樂。

請參考圖8是本發明之單音主弦組30實施例的詳細示意圖，其中的單音主弦組30的排列，即是以多數條單音之主弦300依符合五度相生律之規則，由中間的低音高主弦300(C3)往兩側雙向對稱排列到高音高主弦300(C6)，圖示者即為一典型的例子。

依上所述，本發明就以上設計的一種具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，利用其本體10上所設置的和諧樂音撥彈裝置20，使得彈奏者40可在其上任何琴弦202的彈撥位置直接進行撥彈，即可簡易彈奏出和諧且飽和度及明亮度兼備的悅耳和聲音樂，確實可藉以降低彈奏學習之入門的技術門檻，進而達到提高初學者學習興趣之目的。若再如上揭另設有依可行音律規則排列之多數條單音之主弦300所構成的單音主弦組30，使彈奏者40可以同時運用該單 音主弦組30上之個別主弦300，以及該和諧樂音撥彈裝置20上之合宜的多弦同音共振單元200或多弦同音之琴弦組201，合奏出和諧且飽滿度及明亮度兼備之音樂，其在使用上將呈現更多元且廣泛的趣味性；此外，本發明的本體10又可對於結合在其表面102、103上的和諧樂音撥彈裝置20或單音主弦組30所彈奏產生的樂音，在本體10中提供持續的共振作用，使得整體旋律能呈現更為寬廣穩定之複合音效。

以上所揭露的，僅是為本發明所提供的較佳實施例而已並非用於限制本發明的實施範圍，舉凡本技術領域內的相關技藝人士，根據本說明書所陳述內容的均等變化，皆應屬本發明所涵蓋的範圍。

10:本體

100:共振腔體

101:全側面開放的放音口

102:表面

103:表面

20:和諧樂音撥彈裝置

200:多弦同音共振單元

201:琴弦組

202:琴弦

30:單音主弦組

300:主弦

Claims (10)

1. 一種具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，包括一本體(10)及一和諧樂音撥彈裝置(20)，該本體(10)可為一板體或共振腔體(100)，該和諧樂音撥彈裝置(20)結合在該本體(10)的一表面(102)上，且是由至少一組多弦同音共振單元(200)裝置在該表面(102)上所形成，且每一多弦同音共振單元(200)，係由至少一組同音多弦之琴弦組(201)所形成，每一組同音多弦之琴弦組(201)中都具有至少三條的同音高琴弦(202)相互平行排列設置而成，藉之施予任何琴弦(202)位置之撥彈，都可簡易撥彈出符合多同音疊加的兼具明亮清晰度及飽滿圓潤度的和諧複合音效。
2. 如請求項1所述之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，其中該和諧樂音撥彈裝置(20)的各相鄰多弦同音共振單元(200)之間，係依可產生和諧音效之音程規則加以編排，使得彈奏者(40)在該和諧樂音撥彈裝置(20)之任一琴弦組(201)的彈撥位置直接進行起始撥彈，都可簡易彈奏出和諧悅耳的音樂。
3. 如請求項2所述之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，將各音程序列中的完全一度，完全八度，完全五度，完全四度，大六度，大三度，小三度，小六度，小七度，三全音，大二度定義為“悅耳的和諧音程”，且該各多弦同音共振單元(200)之間，都是以符合上述音程序列中形成悅耳的和諧音程關係予以排列形成。
4. 如請求項3所述之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，其中每兩組相鄰的多弦同音共振單元(200)之間，是以符合十二平均律、五度相生律及純律中之至少其一的和諧音程規則排列，形成該和諧樂音撥彈裝置(20)。
5. 如請求項1或2或3或4所述之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，其中之每一多弦同音共振單元(200)，係由兩組以上同音多弦之琴弦組(201)所形成。
6. 如請求項1或2或3或4所述之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，在其中之本體(10)的至少另一表面(103)上，設有以多數條單音之主弦(300)依和諧音律規則排列而成的單音主弦組(30)，使彈奏者(40)可以同時運用該單音主弦組(30)之個別主弦(300)，以及該和諧樂音撥彈裝置(20)上合宜的多弦同音共振單元(200)，合奏出和諧穩定之音樂。
7. 如請求項5所述之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，在其中之本體(10)的至少另一表面(103)上，設有以多數條單音之主弦(300)依和諧音律規則排列而成的單音主弦組(30)，使彈奏者(40)可以同時運用該單音主弦組(30)之個別主弦(300)，以及該和諧樂音撥彈裝置(20)上合宜的多弦同音共振單元(200)，合奏出和諧穩定之音樂。
8. 如請求項6所述之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，其中的單音主弦組(30)的排列，是以多數條單音之主弦(300)依五度相生律之規則進行排序。
9. 如請求項1或2或3或4所述之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，其中在該本體(10)的至少一側設置有一全側面開放的放音口(101)。
10. 如請求項6所述之具有簡易撥彈出和諧樂音之裝置的弦樂器，其中在該本體(10)的至少一側設置有一全側面開放的放音口(101)。