WO2022004310A1 - 木管楽器用リード及び木管楽器 - Google Patents

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WO2022004310A1
WO2022004310A1 PCT/JP2021/021799 JP2021021799W WO2022004310A1 WO 2022004310 A1 WO2022004310 A1 WO 2022004310A1 JP 2021021799 W JP2021021799 W JP 2021021799W WO 2022004310 A1 WO2022004310 A1 WO 2022004310A1
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WO
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layer
reed
resin
woodwind
layers
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/021799
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English (en)
French (fr)
Inventor
梨沙 福田
竜也 安藤
和幸 小林
温 東儀
詠司 安部
康敬 中村
祐介 平山
Original Assignee
ヤマハ株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10D—STRINGED MUSICAL INSTRUMENTS; WIND MUSICAL INSTRUMENTS; ACCORDIONS OR CONCERTINAS; PERCUSSION MUSICAL INSTRUMENTS; AEOLIAN HARPS; SINGING-FLAME MUSICAL INSTRUMENTS; MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10D7/00—General design of wind musical instruments
    • G10D7/06—Beating-reed wind instruments, e.g. single or double reed wind instruments
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10D—STRINGED MUSICAL INSTRUMENTS; WIND MUSICAL INSTRUMENTS; ACCORDIONS OR CONCERTINAS; PERCUSSION MUSICAL INSTRUMENTS; AEOLIAN HARPS; SINGING-FLAME MUSICAL INSTRUMENTS; MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10D7/00—General design of wind musical instruments
    • G10D7/06—Beating-reed wind instruments, e.g. single or double reed wind instruments
    • G10D7/08—Saxophones
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10D—STRINGED MUSICAL INSTRUMENTS; WIND MUSICAL INSTRUMENTS; ACCORDIONS OR CONCERTINAS; PERCUSSION MUSICAL INSTRUMENTS; AEOLIAN HARPS; SINGING-FLAME MUSICAL INSTRUMENTS; MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10D9/00—Details of, or accessories for, wind musical instruments
    • G10D9/02—Mouthpieces; Reeds; Ligatures
    • G10D9/035—Reeds

Definitions

  • the present invention relates to a reed for a woodwind instrument and a woodwind instrument.
  • This application claims priority based on Japanese application No. 2020-11198 filed on June 29, 2020, and incorporates all the contents described in the Japanese application.
  • woodwind instruments such as saxophones and clarinets generate sound by vibrating, for example, a strip-shaped lead attached to a singing mouth where the player breathes.
  • Woodwind reeds (hereinafter simply referred to as "reeds") are generally made of natural materials such as reeds, and gradually increase in thickness toward the longitudinal end (tip) on the side where the player holds the mouth. A vamp whose surface has been scraped off is provided so as to reduce the amount.
  • Woodwind reeds formed from reeds have the disadvantage of having a relatively short life because their exposure to such moisture accelerates their deterioration. Therefore, a lead made of a synthetic resin and having excellent durability is commercially available.
  • artificially manufactured reeds for woodwind instruments are also referred to as "artificial reeds”.
  • the synthetic resin reed since the synthetic resin reed has different physical properties such as vibration characteristics from the reed formed from a natural material, it cannot be said that the tone color and playability are sufficient.
  • Patent Document 1 still has sufficient timbre and playability.
  • Patent Document 2 is excellent in durability and manufacturability.
  • the invention made to solve the above problems is a resin matrix having a first resin, one or more first layers containing fibers contained in the resin matrix, and one or more first layers including a second resin.
  • a reed for a woodwind instrument comprising a second layer, wherein the first layer and the second layer are alternately arranged in the width direction, and the ratio of the elastic modulus in the longitudinal direction to the elastic modulus in the width direction is 2 or more.
  • a reed for a woodwind instrument comprising a second layer, wherein the first layer and the second layer are alternately arranged in the width direction, and the ratio of the elastic modulus in the longitudinal direction to the elastic modulus in the width direction is 2 or more.
  • the second layer is a foamed resin layer.
  • the void ratio of the second layer is 10% or more and 90% or less.
  • the number of layers of the first layer included in the woodwind instrument reed is one or more, and the number of layers of the second layer included in the woodwind instrument reed is two or more.
  • first resin and the second resin are of the same type.
  • a woodwind instrument including a woodwind instrument reed, wherein the woodwind instrument reed is contained in a resin matrix having a first resin and the resin matrix. It comprises one or more first layers containing fibers and one or more second layers containing a second resin, and the first layer and the second layer are alternately arranged in the width direction for the woodwind instrument.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing a saxophone to which a woodwind instrument reed according to an embodiment of the present invention is attached.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the mouthpiece of the saxophone of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing the reed for a woodwind instrument of the saxophone of FIG.
  • FIG. 4 is a schematic IV-IV cross-sectional view of the woodwind reed of FIG.
  • FIG. 5 is a schematic plan view for explaining a method for manufacturing a reed for a woodwind instrument of FIG.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI of FIG.
  • the present inventors conducted intensive studies to bring the tone and playability of the artificial reed closer to that of the natural reed, and found that the elastic modulus greatly affects the tone and playability of the reed.
  • the ratio (Ex / Ey) of the elastic modulus (Ex) in the longitudinal direction of the reed and the elastic modulus (Ex) in the longitudinal direction to the elastic modulus (Ey) in the width direction of the reed It turned out that and had a great influence. Specifically, it was found that the closer the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the artificial reed are to the natural reed, the closer the tone and playability are to the natural reed.
  • the distribution of the fibers in the entire lead is divided in the width direction by the second layer, so that the fibers are randomly distributed in the width direction in the entire lead.
  • the sex is regulated and the fibers are oriented longitudinally as a whole lead.
  • the present inventors can bond the resins to each other, which makes the bonding easier than the case of bonding the metal and the resin (bonding different materials). Moreover, since it does not easily come off over time, it has been found to be excellent in manufacturability and durability.
  • the layer structure of the artificial lead is not uniform as a whole in the longitudinal direction, and it becomes difficult to bring the tone color and playability closer to those of the natural lead.
  • the tip side of the vamp may be inferior in durability.
  • the lead for a woodwind instrument includes a resin matrix having a first resin, one or a plurality of first layers containing fibers contained in the resin matrix, and one containing a second resin.
  • the reed is provided with a plurality of second layers, and the first layer and the second layer are alternately arranged in the width direction, and the ratio of the elastic modulus in the longitudinal direction to the elastic modulus in the width direction is 2 or more.
  • the first layer and the second layer are alternately laminated in the width direction, so that the elastic modulus (Ex) in the longitudinal direction of the reed and the width direction of the reed are as described above.
  • the ratio (Ex / Ey) of the elastic modulus (Ex) in the longitudinal direction to the elastic modulus (Ey) can be adjusted. Then, by adjusting the elastic modulus ratio (Ex / Ey) to 2 or more, it becomes possible to bring the elastic modulus (Ex) and (Ex) / Ey) of the lead closer to that of the natural lead. Therefore, it is possible to bring the tone and playability of the woodwind reed closer to that of a natural reed.
  • the elastic modulus is an apparent elastic modulus and is measured by the method described in Examples described later.
  • the resins can be adhered to each other, so that they are excellent in manufacturability and durability as described above.
  • the reed for woodwind instruments is excellent in tone color and playability, and also excellent in durability and manufacturability, while being artificially formed.
  • the second layer is a foamed resin layer.
  • the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind instrument reed can be more easily brought closer to those of the natural reed. Therefore, the woodwind reed is more excellent in timbre and playability.
  • the void ratio of the second layer is 10% or more and 90% or less.
  • the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind instrument reed can be more easily brought closer to those of the natural reed. Therefore, the woodwind reed is more excellent in timbre and playability.
  • the number of layers of the first layer included in the woodwind instrument reed is one or more, and the number of layers of the second layer included in the woodwind instrument reed is two or more.
  • the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind instrument reed can be more easily brought closer to that of the natural reed. Therefore, the woodwind reed is more excellent in timbre and playability.
  • first resin and the second resin are of the same type.
  • the woodwind instrument reed is more excellent in manufacturability and durability.
  • the woodwind instrument according to another aspect of the present invention is a woodwind instrument including a woodwind instrument reed, wherein the woodwind instrument reed has a resin matrix having a first resin, and fibers contained in the resin matrix.
  • a reed for a woodwind instrument comprising one or more first layers comprising a second resin and one or more second layers comprising a second resin, wherein the first layer and the second layer are alternately arranged in the width direction.
  • the ratio of the elasticity in the longitudinal direction to the elasticity in the width direction is 2 or more.
  • the woodwind instrument includes the above-mentioned woodwind instrument reed, as described above, the woodwind instrument reed is excellent in tone color and playability, and also excellent in durability and manufacturability while using an artificially formed woodwind instrument reed.
  • FIG. 1 shows a saxophone which is a kind of woodwind instrument using a woodwind instrument reed 1 according to an embodiment of the present invention.
  • a mouthpiece 3 to which the woodwind instrument reed 1 is attached is attached to one end of the saxophone main body 2.
  • the saxophone body 2 is provided with a bent tube body portion 4 to which a mouthpiece 3 is attached to one end and the other end is opened so as to expand the diameter, and a plurality of sound holes formed in the tube body portion 4 are provided. It has a plurality of keys 5 that can be sealed and a lever 6 and the like for operating these keys 5.
  • the configuration of the saxophone main body 2 the same configuration as that of the conventional saxophone main body can be adopted.
  • the mouthpiece 3 is attached to one end of the saxophone body 2 and is used by the player to breathe into the saxophone body 2 and vibrate the woodwind instrument reed 1.
  • the mouthpiece 3 is formed in a substantially cylindrical shape, has a shape in which one end side held by the player is flatly crushed, and the side in contact with the player's lower lip is greatly opened. ing.
  • the woodwind instrument reed 1 is attached to the mouthpiece 3 so as to seal this opening.
  • the woodwind reed 1 is fixed to the mouthpiece 3 by a ligature 7 mounted on the outer periphery of the mouthpiece 3. As these mouthpieces 3 and ligatures 7, those having a conventional configuration can be used.
  • the woodwind reed 1 can be used not only for the saxophone as shown in FIG. 1 but also for other woodwind instruments such as a clarinet.
  • a tree using two reeds such as an oboe and a fagot. It can also be used for wind instruments.
  • the woodwind instrument reed 1 may be used for both of the two reeds, or the woodwind instrument reed 1 may be used for only one of the two reeds.
  • a reed other than the woodwind instrument reed 1 may be used.
  • the woodwind instrument reed 1 includes a resin matrix having a first resin, one or more first layers 9 containing fibers contained in the resin matrix, and one or more second layers containing a second resin.
  • the first layer 9 and the second layer 10 are alternately arranged in the width direction (Y direction in FIG. 3).
  • the woodwind instrument reed 1 is formed in a strip shape and has a vamp 8 on one end side in the longitudinal direction (X direction in FIG. 3) as shown in the figure.
  • the width direction is perpendicular to the longitudinal direction of the woodwind reed 1 and is a direction arranged along the lips when held in the player's mouth.
  • the woodwind reed 1 is curved so that the surface of the portion where the vamp 8 is not formed (the surface opposite to the side attached to the mouthpiece 3) forms a part of the cylindrical surface.
  • This curved surface has a longitudinal axis parallel to the back surface (the surface on the side attached to the mouthpiece 3) and is formed so as to bulge toward the front surface side.
  • the woodwind reed 1 has a portion where the vamp 8 is not formed is tightened by the ligature 7, so that the woodwind reed 1 is attached to the outer surface of the mouthpiece 3.
  • the surface is held integrally with the mouthpiece 3 so as to be continuous.
  • the vamp 8 is formed so that the thickness of the woodwind reed 1 gradually decreases toward the longitudinal end portion (hereinafter, also simply referred to as “tip portion”) on the side where the player holds the mouth. .. More specifically, the vamp 8 is generally curved so that the inclination angle increases toward the heel (longitudinal end of the side where the vamp 8 is not formed) side of the woodwind reed 1, and the tip of the vamp 8 is formed. The sides are formed so as to extend substantially in a plane. As the curved shape of the vamp 8, a shape similar to the curved shape of the vamp formed on the conventional lead is adopted.
  • the approximate shape of the woodwind instrument reed 1 a shape similar to that of a conventional reed formed of reeds or the like is adopted.
  • the width is about 15 mm and the length is about about 15 mm.
  • the maximum thickness of the portion where the vamp 8 is not formed can be set to about 71 mm, the maximum thickness can be set to about 4 mm, and the thickness at the tip of the vamp 8 can be set to about 0.05 to 0.5 mm.
  • the width is about 13 mm
  • the length is about 67 mm
  • the maximum thickness of the part where the vamp is not formed is about 3 mm
  • the vamp is set to about 0.05 to 0.5 mm.
  • the woodwind instrument reed 1 includes one or a plurality of first layers including a resin matrix 9a having a first resin and fibers 9b contained in the resin matrix 9a. 9 and one or more second layers 10 containing a second resin.
  • the number of layers of the first layer 9 and the number of layers of the second layer 10 shown in FIG. 3 are merely examples, and the number of layers of the first layer 9 and the number of layers of the second layer 10 are shown in FIG. Not limited to quantity.
  • the first layer 9 contains a resin matrix 9a having the first resin and fibers 9b contained in the resin matrix 9a.
  • the first resin may be any resin having sufficient rigidity and capable of forming the resin matrix 9a, and is not particularly limited.
  • a first resin include polyethylene, acrylic resin, phenol resin, epoxy resin, polyamide, polyurethane and the like.
  • the first resin may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin.
  • One or more fibers 9b are contained in the resin matrix 9a.
  • the fiber 9b which is one or a plurality of continuous fibers, is contained in the resin matrix 9a.
  • a plurality of discontinuous fibers 9b may be contained in the resin matrix 9a.
  • the "continuous fiber” refers to a fiber that is continuous as a whole from one end edge to the other end edge in the longitudinal direction of the resin matrix 9a.
  • the “non-continuous fiber” refers to a fiber that is not continuous from one end edge to the other end edge in the longitudinal direction.
  • the "fiber” includes one fiber in a state in which a bundle is not formed, a plurality of fibers in a state in which a bundle is not formed, and a plurality of fibers in a state in which one bundle is formed (a fiber).
  • a single fiber bundle) and a plurality of fibers (a plurality of fiber bundles) constituting a plurality of bundles are included.
  • the fiber 9b examples include polyparaphenylene benzobisoxazole fiber, liquid crystal polyester fiber, aramid fiber, glass fiber, carbon fiber and the like. Although two or more of the fibers may be contained in the resin matrix 9a, only one of the fibers is a resin matrix in terms of making the vibration characteristics of the entire first layer 9 uniform. It is preferably contained in 9a. When the first layer 9 contains the fiber 9b, the rigidity of the woodwind instrument reed 1 is improved.
  • the aramid fiber include polyparaphenylene terephthalamide fiber, copolyparaphenylene-3,4'-oxydiphenylene terephthalamide fiber, polymethaphenylene terephthalamide fiber and the like.
  • the glass fiber examples include E-glass fiber, T-glass fiber, D-glass fiber and the like.
  • the fibers 9b are oriented in the longitudinal direction.
  • the one or a plurality of continuous fibers as the fibers 9b are arranged along the longitudinal direction in the resin matrix 9a.
  • the plurality of discontinuous fibers as the fibers 9b are arranged in the resin matrix 9a so as to face the longitudinal direction.
  • the average thickness of the first layer 9 is related to the average thickness of the second layer 10, so that the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind reed 1 are close to those of the natural reed. It can be set as appropriate.
  • the average thickness of the first layer 9 affects the volume ratio of the first layer 9 and the second layer 10, and the volume ratio is the elastic modulus (Ex) and the elastic modulus ratio (Ex) as described later. / Ey) is affected.
  • the first layer 9 can obtain the volume ratio that allows the elastic modulus (Ex) and the elastic modulus ratio (Ex / Ey) to approach the natural lead.
  • the average thickness can be set as appropriate.
  • the lower limit of the average thickness of the first layer 9 is preferably 0.01 mm.
  • the upper limit of the average thickness of the first layer 9 is preferably 6 mm.
  • the "average thickness” is obtained by measuring the thickness by observing a cross section of any ten points and calculating the average value of the measurement results. In the following, the "average thickness" of other members and the like is also a value measured in the same manner.
  • the first layer 9 may be a layer formed of a foamed resin (foam), that is, a foamed resin layer.
  • the first layer 9 can be made into a foamed layer by the same method as the second layer 10 described later.
  • the void ratio of the first layer 9 is smaller than the void ratio of the second layer 10 which is the foamed resin layer.
  • the void ratio of the first layer 9 is smaller than the void ratio of the second layer 10, so that the strength of the woodwind instrument reed 1 can be increased.
  • the first layer 9 is a foamed resin layer, the void ratio of the first layer 9 can be appropriately set so that the strength of the woodwind instrument reed 1 becomes an appropriate strength.
  • the first layer 9 may be a stack of a plurality of layers (third layer).
  • the first layer 9 may have a plurality of third layers, and the third layer of the plurality of layers may be a different type of layer.
  • the third layer of the plurality of layers may contain a plurality of resin matrices each having the same type of first resin, and fibers of different types contained in the plurality of resin matrices.
  • the fibers of different types include fibers of different types, fibers of the same type but different in average length and diameter from each other.
  • the third layer of the plurality of layers may contain a plurality of resin matrices each having a different kind of first resin, and fibers of the same type contained in the plurality of resin matrices.
  • the third layer of the plurality of layers may contain a plurality of resin matrices each having a different kind of first resin, and the fibers of different types contained in the plurality of resin matrices.
  • the third layer of the plurality of layers may have different average thicknesses from each other.
  • the first layer 9 may have a third layer having a plurality of layers of the same type as each other.
  • the elastic modulus, each density, each average thickness, etc. of the third layer of the plurality of layers are not particularly limited, and the elastic modulus (Ex) and elastic modulus of the reed 1 for woodwind instruments in relation to the second layer 10.
  • the ratio (Ex / Eye) can be appropriately set to approach the natural reed.
  • the number of layers of the third layer included in the first layer 9 is not particularly limited and can be set as appropriate.
  • the lower limit of the number of layers of the third layer is two layers.
  • the upper limit of the number of layers of the third layer can be appropriately set.
  • the elastic modulus of the woodwind instrument reed 1 can be adjusted in more detail.
  • the first layer 9 can be manufactured as described later.
  • the second layer 10 contains a second resin.
  • the second layer 10 does not contain fibers or the second layer 10 contains fibers in that the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind reed 1 are close to those of the natural reed. In some cases, it is preferable that the fiber content in the second layer 10 is smaller than the fiber content in the first layer 9.
  • the second resin may be any resin that can form the second layer 10, and is not particularly limited.
  • examples of such a second resin include polyethylene, acrylic resin, phenol resin, epoxy resin, polyamide, polyurethane and the like, as in the case of the first resin described above.
  • the second resin may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin.
  • the second resin a resin of the same type as the first resin is preferable.
  • the first layer 9 and the second layer 10 are more easily adhered to each other, and the first layer 9 and the second layer are further adhered to each other. 10 is more difficult to peel off. Therefore, the woodwind instrument reed 1 is more excellent in manufacturability and durability.
  • the second layer 10 is preferably in a foamed state because it is easy to bring the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind instrument reed 1 closer to those of the natural reed. That is, it is preferable that the second layer 10 is a foam, that is, a foamed resin layer.
  • the lower limit of the void ratio of the second layer 10 for example, 10% is preferable, 20% is more preferable, and 30% is further preferable.
  • the upper limit of the void ratio of the second layer 10 for example, 90% is preferable, and 80% is more preferable. If the void ratio of the second layer 10 is less than the lower limit, it may be difficult to bring the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind reed 1 closer to those of the natural reed.
  • the void ratio of the second layer 10 exceeds the upper limit, it may be difficult to bring the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind reed 1 closer to those of the natural reed. There is. As will be described later, when the second layer 10 has a plurality of fourth layers, it is preferable that the void ratio of each fourth layer satisfies the above range.
  • the "void ratio" is an arbitrary second layer of the woodwind instrument reed 1 along its longitudinal direction (X direction in FIG. 3) and thickness direction (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 3). 10 is cut so as to be exposed, a region of 1 mm ⁇ 1 mm in the cross section of the exposed second layer 10 is observed with a microscope, the area of the portion corresponding to the void (bubble) is measured, and the total area (100) of the region is measured. It is a value obtained by calculating as a ratio (%) of the area of the void portion to%).
  • the average thickness of the second layer 10 is related to the average thickness of the first layer 9, so that the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind reed 1 are close to those of the natural reed. It can be set as appropriate.
  • the average thickness of the second layer 10 affects the volume ratio of the first layer 9 and the second layer 10, and the volume ratio is the elastic modulus (Ex) and the elastic modulus ratio (Ex) as described later. / Ey) is affected. Therefore, for example, in consideration of such a viewpoint, the volume ratio of the second layer 10 is obtained so that the elastic modulus (Ex) and the elastic modulus ratio (Ex / Ey) can approach the natural lead.
  • the average thickness can be set as appropriate.
  • the lower limit of the average thickness of the second layer 10 is preferably 0.01 mm.
  • the upper limit of the average thickness of the second layer 10 is preferably 9 mm.
  • the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex) of the woodwind reed 1 are used. / Ey) may be difficult to bring closer to natural reeds.
  • the second layer 10 may be a stack of a plurality of layers (fourth layer).
  • the second layer 10 may have a plurality of fourth layers, and the fourth layer of the plurality of layers may be a different type of layer.
  • the fourth layer of the plurality of layers may have a second resin of the same type, and the void ratios of the fourth layers may be different from each other.
  • the fourth layer of the plurality of layers may have different average thicknesses from each other.
  • the fourth layer of the plurality of layers may have different types of second resins, and the void ratios of the respective fourth layers may be different from each other.
  • the fourth layer of the plurality of layers may have different types of second resins, and the densities of the second resins may be different from each other.
  • the second layer 10 may have a plurality of fourth layers of the same type as each other.
  • the elastic modulus, each density, each average thickness, etc. of the fourth layer of the plurality of layers are not particularly limited, and the elastic modulus (Ex) and elastic modulus of the woodwind instrument reed 1 in relation to the first layer 9.
  • the ratio (Ex / Eye) can be appropriately set to approach the natural reed.
  • the elastic modulus of the woodwind instrument reed 1 can be adjusted in more detail.
  • the number of layers of the fourth layer included in the second layer 10 is not particularly limited and is appropriately set. For example, as the number of layers of the fourth layer increases, it becomes easier to finely adjust the elastic modulus of the woodwind instrument reed 1. However, as the number of layers of the fourth layer increases, the production of the woodwind instrument reed 1 becomes complicated, and the manufacturability may decrease. For example, in consideration of these viewpoints, the upper limit of the number of layers of the fourth layer may be set. On the other hand, the lower limit of the number of layers of the fourth layer is two layers.
  • the second layer 10 can be manufactured as described later.
  • the one or more first layers 9 and the one or more second layers 10 are arranged alternately in the width direction.
  • the number of layers of the first layer 9 and the number of layers of the second layer 10 included in the woodwind instrument reed 1 may be one or more, and are not particularly limited.
  • the number of layers of the first layer 9 means the number of units arranged alternately with the second layer 10 in the width direction (Y direction in FIG. 3) of the woodwind instrument lead 1.
  • the third layer of the plurality of layers is collectively defined as one unit.
  • the number of layers of the second layer 10 means the number of units arranged alternately with the first layer 9 in the width direction (Y direction in FIG. 3) of the woodwind instrument lead 1.
  • the fourth layer of the plurality of layers is collectively defined as one unit.
  • the number of layers of the first layer 9 is determined.
  • the first layer 9 has the third layer of the plurality of layers, and the third layer of the plurality of layers and the second layer 10 of the single layer or the second layer 10 having the fourth layer of the plurality of layers are formed.
  • the number of layers of the first layer 9 is the number of units in a state where the third layer of the plurality of layers included in the first layer 9 of 1 is defined as one unit.
  • the number of layers of the second layer 10 is determined.
  • the second layer 10 has the fourth layer of the plurality of layers, and the fourth layer of the plurality of layers and the first layer 9 of the single layer or the first layer 9 having the third layer of the plurality of layers are formed.
  • the number of layers of the second layer 10 is the number of units in a state where the fourth layer of the plurality of layers included in the second layer 10 of 1 is defined as one unit.
  • the number of layers of the first layer 9 and the number of layers of the second layer 10 included in the woodwind instrument reed 1 are such that the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind instrument reed 1 are natural leads. Can be appropriately set to approach.
  • the number of layers of the first layer 9 included in the woodwind instrument reed 1 is preferably one or more, and the number of layers of the second layer 10 included in the woodwind instrument reed 1 is 2. Layers or more are preferred. As described above, the total number of layers of the first layer 9 and the number of layers of the second layer 10 included in the woodwind instrument reed 1 is preferably 3 or more. The larger the number of layers of the first layer 9 and the second layer 10, the finer the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind reed 1 can be adjusted. It tends to be easier to get closer to.
  • the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the woodwind instrument reed 1 can be finely adjusted. This tends to make it easier to bring these closer to natural reeds.
  • the larger the total number of layers the more the entire reed 1 for woodwind instruments can vibrate as a unit, which is preferable. Therefore, for example, in consideration of such a viewpoint, the total number of layers of the first layer 9 and the number of layers of the second layer 10 is appropriately set in addition to the number of each layer of the first layer 9 and the second layer described above. obtain.
  • the woodwind instrument reed 1 can be regarded as a composite material formed by the first layer 9 and the second layer 10.
  • the Elastic modulus (Ex) in the longitudinal direction of the woodwind reed 1 can be applied to the Voight law represented by the following equation (1), and the elastic modulus (Ey) in the width direction is described below. It is considered that the Reuss law represented by the equation (2) can be applied.
  • the woodwind instrument reed 1 can be manufactured by adhering the first layer 9 and the second layer 10. That is, for example, the method for manufacturing the reed 1 for a woodwind instrument includes a step (adhesion step) of adhering the first layer 9 and the second layer 10.
  • the fibers 9b are contained in the resin matrix 9a which has a thermosetting resin as the first resin and is in a semi-cured state (not completely cured).
  • a sheet-shaped prepreg containing the above can be used.
  • the second raw fabric 40 a first sheet body which has a thermosetting resin as a second resin, is in a semi-cured state (a state in which it is not completely cured), and is in an unfoamed state. Can be used.
  • a second sheet body which has a thermosetting resin as a second resin and is in a semi-cured or completely cured state and in a foamed state can be used.
  • a rectangular plate-shaped flat bottom portion 51, a cylindrical side portion 53 having a rectangular opening, and a rectangular plate-shaped flat lid portion 55 are provided.
  • the mold 50 to have can be used.
  • a plurality of first raw fabrics 30 and a plurality of second raw fabrics 40 are alternately stacked in the thickness direction (vertical direction in FIG. 6) in the space formed by the bottom portion 51 and the side portions 53 in the mold 50. After accommodating and covering the lid portion 55, these are heated.
  • the semi-cured first resin and the second resin are cured by this heating, and the first raw fabric 30 and the second raw fabric 40 can be adhered by these curing, thereby producing the laminated body 20. Can be done.
  • the heating temperature can be appropriately set so that the first raw fabric 30 and the second raw fabric 40 adhere to each other.
  • the heating temperature can be appropriately set so that the first sheet body foams.
  • the lid portion 55 adjusts the thickness of the laminate 20 to the same height as the height of the side portions 53.
  • the prepreg is, for example, a mixture of a first resin which is a liquid thermosetting resin, fibers 9b, and a curing agent, and is extruded into a sheet shape while maintaining a state in which the first resin is not completely cured (semi-cured state). By doing so, it can be manufactured.
  • a first resin which is a liquid thermosetting resin, fibers 9b, and a curing agent
  • the curing agent a conventionally known curing agent can be used.
  • a commercially available product can be used as such a prepreg.
  • each first raw fabric in which the type of the first resin, the type of the fiber, the average thickness, etc. is appropriately changed can be used.
  • the first sheet body is in a state where, for example, a second resin which is a liquid thermosetting resin, a foaming agent, and a curing agent are not foamed by the foaming agent and the second resin is not completely cured (semi-cured). It can be manufactured by mixing while heating so as to maintain the state) and extruding into a sheet.
  • a second resin which is a liquid thermosetting resin, a foaming agent, and a curing agent
  • foaming agent and the curing agent conventionally known foaming agents and curing agents can be used.
  • the foaming agent include conventionally known chemical foaming agents, heat-expandable microcapsules and the like.
  • a commercially available product can be used as such a first sheet body.
  • the second sheet body is, for example, a state in which the foaming agent foams the second resin, which is a liquid thermosetting resin, the foaming agent, and the curing agent, and the second resin is not completely cured (semi-cured state). ), Or by heating to a completely cured state, and extruding into a sheet.
  • the foaming agent and the curing agent conventionally known foaming agents and curing agents can be used.
  • the foaming agent include conventionally known chemical foaming agents, heat-expandable microcapsules and the like.
  • a commercially available product can be used as such a second sheet body.
  • a commercially available block body which is the same material as the second sheet body but has a larger average thickness than this, is in a pre-foamed state, and is in a semi-cured or completely cured state is prepared, and this block body is prepared.
  • a second sheet body can also be obtained by cutting the body into a desired thickness.
  • each second original fabric having the type, void ratio, average thickness, etc. of the second resin appropriately changed can be used as the plurality of second raw fabrics 40 of different types.
  • the number of layers of the first raw fabric 30 and the second original fabric 40 shown in FIG. 6 is merely an example, and is not limited to the quantity shown in FIG.
  • the laminated body forming step can be performed by alternately superimposing the above.
  • the laminated body forming step can be performed by alternately superimposing the above.
  • the stacking direction of the laminated body 20 (Y direction in FIG. 6) coincides with the width direction of the lead 1 for a wooden tube instrument (Y direction in FIG. 3), and the longitudinal direction of the laminated body 20 (X in FIG. 5).
  • the direction) coincides with the longitudinal direction of the wood tube instrument lead 1 (X direction in FIG. 3), and the width direction of the laminated body 20 (Z direction in FIGS. 5 and 6) is the thickness of the wood tube instrument lead 1.
  • the laminated body 20 is cut out so as to coincide with the direction (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 3).
  • a conventionally known cutter device or the like (not shown) can be used.
  • the obtained laminated body 20 may be further cut or the like according to the design shape of the woodwind instrument reed 1.
  • the first layer 9 and the second layer 10 are alternately arranged in the width direction, so that the elastic modulus in the longitudinal direction (Ex) of the reed and the elastic modulus in the width direction of the reed (Ey).
  • the ratio (Ex / Ey) of the elastic modulus (Ex) in the longitudinal direction can be adjusted.
  • the elastic modulus ratio (Ex / Ey) to 2 or more, the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the lead can be brought closer to those of the natural lead. Therefore, it is possible to bring the tone and playability of the woodwind reed 1 closer to that of a natural reed.
  • the resins can be adhered to each other, so that they are excellent in manufacturability and durability as described above.
  • the reed 1 for woodwind instruments is excellent in tone color and playability, and also excellent in durability and manufacturability, while being artificially formed.
  • the woodwind instrument of the present embodiment includes the woodwind instrument reed 1.
  • the woodwind instrument reed 1 includes a resin matrix 9a having a first resin, one or a plurality of first layers 9 containing fibers 9b contained in the resin matrix 9a, and a second resin.
  • One or a plurality of second layers 10 are provided, and the first layer 9 and the second layer 10 are alternately arranged in the width direction.
  • the ratio (Ex / Ey) of the elastic modulus (Ex) in the longitudinal direction to the elastic modulus (Ey) in the width direction of the reed 1 for woodwind instruments is 2 or more.
  • the woodwind instrument includes the woodwind instrument reed 1 described above, the woodwind instrument reed 1 is excellent in tone color and playability, and is excellent in durability and manufacturability while using the artificially formed woodwind instrument reed 1.
  • the woodwind reed is not limited to the reed manufactured by the above-mentioned method for manufacturing the woodwind reed.
  • thermosetting resin is used as the first resin of the first layer and the second resin of the second layer, respectively, but the first resin and the second resin may be used.
  • Thermoplastic resins may be used for each.
  • each laminated body was manufactured as follows.
  • each of these laminated bodies one first raw fabric corresponds to the first layer, and one second original fabric corresponds to the second layer.
  • Each second raw fabric was in a foamed state by the heating.
  • Overall mass average length (X direction in FIG. 5, direction perpendicular to the paper surface in FIG. 6), average width (Z direction in FIGS. 5 and 6), and average thickness (FIG. 5) of each obtained laminate.
  • the direction perpendicular to the paper surface, the Y direction in FIG. 6) was measured. The results are shown in Table 1.
  • one first raw fabric and two second original fabrics were alternately laminated.
  • one first raw fabric corresponds to the first layer
  • two second original fabrics correspond to the second layer.
  • Each second raw fabric was in a foamed state by the heating.
  • Overall mass average length (X direction in FIG. 5, direction perpendicular to the paper surface in FIG. 6), average width (Z direction in FIGS. 5 and 6), and average thickness (FIG. 5) of each obtained laminate.
  • the direction perpendicular to the paper surface, the Y direction in FIG. 6) was measured. The results are shown in Table 1.
  • the two first raw fabrics corresponded to the first layer
  • the two second original fabrics corresponded to the second layer.
  • Each second raw fabric was in a foamed state by the heating.
  • the direction perpendicular to the paper surface, the Y direction in FIG. 6) was measured. The results are shown in Table 1.
  • the elastic modulus (Ex) in the longitudinal direction (X direction, that is, the longitudinal direction of the reed) and the elastic modulus (Ey) in the thickness direction (Y direction, that is, the width direction of the reed) of the obtained laminate are measured by the following measuring methods. Therefore, it was measured. Moreover, the elastic modulus ratio (Ex / Ey) was calculated using the obtained elastic modulus (Ex) and elastic modulus (Ey). The results are shown in Table 1.
  • the obtained laminate is a uniform orthogonal anisotropic material (see FIG. 6).
  • a cut piece was obtained by cutting out this laminated body in parallel with its thickness direction (Y direction in FIG. 6) so that its width (length in the Z direction in FIG. 6) was 0.5 mm.
  • the obtained cut pieces are cut so that the length in the X direction in FIG. 5 is 30 mm, the length in the Y direction in FIG. 6 is 15 mm, and the length in the Z direction in FIGS. 5 and 6 is 0.5 mm.
  • a rectangular test piece for measurement was obtained.
  • the obtained test piece is placed on two wires arranged in parallel at intervals from each other, and any one corner of the test piece is acoustically vibrated by a speaker with a pseudo-random signal (10 kHz or less). Then, the frequency response of the out-of-plane vibration of the laminated body was detected by a laser Doppler vibrometer (product name: scanning vibrometer, model number: PSV-500, manufactured by Polytec). From the detected vibration, the first vibration mode indicating the bending primary in the longitudinal direction (X direction) of the test piece, the second vibration mode indicating the bending primary in the width direction (Y direction) of the test piece, and the plan view (x).
  • a laser Doppler vibrometer product name: scanning vibrometer, model number: PSV-500, manufactured by Polytec
  • the orthogonal directions of the test piece in the longitudinal direction (X direction) and the width direction (Y direction) are orthogonal.
  • the modulus of elasticity (GPa) was identified.
  • the component in the width direction was defined as the elastic modulus in the width direction (Ey) of the test piece
  • the component in the longitudinal direction was defined as the elastic modulus in the longitudinal direction (Ex) of the test piece.
  • the laminate was cut along the longitudinal direction (X direction in FIG. 5) and the width direction (Z direction in FIGS. 5 and 6) so that the second layer of any one was exposed.
  • a 1 mm ⁇ 1 mm region in the cross section of the exposed second layer was observed with a microscope, and the area of the portion corresponding to the void (air bubble) was measured.
  • the ratio (%) of the area of the void portion to the total area (100%) of the region was calculated. This ratio was taken as the void ratio.
  • the magnification of the microscope was 100 times.
  • the elastic modulus (Ex) and elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the test piece can be adjusted by alternately stacking the first and second raw fabrics. ..
  • the elastic modulus ratio (Ex / Ey) of the test piece 2 or more, the elastic modulus (Ex) and the elastic modulus ratio (Ex / Ey) can be brought closer to those of the natural lead. Therefore, from the laminate obtained as described above, the stacking direction of the laminate (Y direction in FIG. 6) coincides with the width direction of the lead (Y direction in FIG. 3), and the longitudinal direction of the laminate (FIG. 5).
  • the X direction of the lead coincides with the longitudinal direction of the lead (X direction of FIG.
  • the reed for woodwind instruments according to one aspect of the present invention is excellent in tone color and playability, and also excellent in durability and manufacturability, while being artificially formed.
  • the woodwind instrument of another aspect of the present invention is excellent in timbre and playability, and is also excellent in durability and manufacturability, while using an artificially formed reed for woodwind instruments. Therefore, the woodwind reed of one aspect of the present invention and the woodwind instrument of another aspect of the present invention can be widely used not only for the saxophone but also for other woodwind instruments using the reed.

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Abstract

本発明の一態様に係る木管楽器用リードは、第１樹脂を有する樹脂マトリクス、及び前記樹脂マトリクス中に含有される繊維を含む１又は複数の第１層と、第２樹脂を含む１又は複数の第２層とを備え、前記第１層及び前記第２層が幅方向に交互に配置される木管楽器用リードであって、幅方向の弾性率に対する長手方向の弾性率の比が２以上である。

Description

木管楽器用リード及び木管楽器
　本発明は、木管楽器用リード及び木管楽器に関する。本出願は、２０２０年６月２９日出願の日本出願第２０２０－１１１８９８号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用する。
　例えばサクソフォン、クラリネット等の木管楽器は、奏者が息を吹き込む唄口に取り付けられる例えば帯板状のリードを振動させることによって音を発生させる。木管楽器用リード（以下、単に「リード」ともいう。）は、一般に葦などの天然素材から形成され、奏者が口に咥える側の長手方向端部（先端部）に向かって厚さを徐々に減少させるよう表面を削り落としたヴァンプ（Ｖａｍｐ）が設けられている。
　このような天然素材から形成される木管楽器用リード（以下、「天然リード」ともいう。）は、個々のばらつきが大きいという難点がある。このため、ユーザーが熟練者ではない比較的低練度の奏者であっても、複数のリードの中から満足な音色が得られるリードを選択し、満足な音色が得られないリードを使用せずに廃棄しているのが実情である。具体的には、木管楽器用リードは、１０本を一組として販売されることが多いが、一般ユーザーであっても、実際には１０本中で２本乃至３本程度しか使用できないと判断する場合が少なくない。
　また、木管楽器用リードには、奏者の唾液や息に含まれる水分が付着することが避けられない。葦から形成される木管楽器用リードは、このような水分に晒されることによって劣化が促進されるため、寿命が比較的短いという不都合がある。このため、合成樹脂から形成された耐久性に優れるリードが市販されている。なお、以下、人工的に製造された木管楽器用リードを「人工リード」ともいう。
　しかし、合成樹脂製リードは、その振動特性等の物性が天然素材から形成されるリードとは異なるため、音色や演奏性が十分とはいえない。
　そこで、合成樹脂製リードを形成する樹脂組成物に繊維を配合することで、合成樹脂製リードの振動特性等を向上することが提案されている（例えば米国特許第４３５５５６０号明細書参照）。
　また、金属製のリブと、このリブよりも密度が小さい合成樹脂製の材料とを幅方向に積層することで、リードの振動特性を向上することが提案されている（例えば米国特許第３７５９１３２号明細書参照）。
米国特許第４３５５５６０号明細書 米国特許第３７５９１３２号明細書
　しかし、前記特許文献１の人工リードは、音色や演奏性が未だ十分とはいい難い。
　一方、前記特許文献２の人工リードは、耐久性及び製造性に優れているとはいい難い。
　前記事情に鑑み、本発明は、人工的に形成されながら、音色及び演奏性に優れ、かつ耐久性及び製造性に優れた木管楽器用リード及びそれを備えた木管楽器を提供することを課題とする。
　前記課題を解決するためになされた発明は、第１樹脂を有する樹脂マトリクス、及び前記樹脂マトリクス中に含有される繊維を含む１又は複数の第１層と、第２樹脂を含む１又は複数の第２層とを備え、前記第１層及び前記第２層が幅方向に交互に配置される木管楽器用リードであって、幅方向の弾性率に対する長手方向の弾性率の比が２以上である木管楽器用リードである。
　前記第２層が発泡樹脂層であるとよい。
　前記第２層の空隙率が１０％以上９０％以下であるとよい。
　前記木管楽器用リードに含まれる前記第１層の層数が１層以上であり、前記木管楽器用リードに含まれる前記第２層の層数が２層以上であるとよい。
　前記第１樹脂と前記第２樹脂とが同種であるとよい。
　前記課題を解決するためになされた他の発明は、木管楽器用リードを備える木管楽器であって、前記木管楽器用リードが、第１樹脂を有する樹脂マトリクス、及び前記樹脂マトリクス中に含有される繊維を含む１又は複数の第１層と、第２樹脂を含む１又は複数の第２層とを備え、前記第１層及び前記第２層が幅方向に交互に配置され、前記木管楽器用リードにおける幅方向の弾性率に対する長手方向の弾性率の比が２以上である木管楽器である。
図１は、本発明の一実施形態に係る木管楽器用リードが取り付けられたサクソフォンを示す模式的斜視図である。 図２は、図１のサクソフォンのマウスピースを示す模式的断面図である。 図３は、図１のサクソフォンの木管楽器用リードを示す模式的平面図である。 図４は、図３の木管楽器用リードの模式的ＩＶ－ＩＶ断面図である。 図５は、図１の木管楽器用リードの製造方法を説明するための模式的平面図である。 図６は、図５のＶＩ－ＶＩ断面図である。
　前記課題を解決すべく本発明者らが鋭意研究したところ、以下の知見を得た。すなわち、本発明者らは、人工リードの音色及び演奏性を天然リードに近づけるべく鋭意研究を行ったところ、リードの音色及び演奏性には、弾性率が大きく影響することが判明した。特に、リードの音色及び演奏性には、リードの長手方向の弾性率（Ｅｘ）と、リードの幅方向の弾性率（Ｅｙ）に対する前記長手方向の弾性率（Ｅｘ）の比（Ｅｘ／Ｅｙ）とが大きく影響することが判明した。具体的には、人工リードの弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づける程、その音色及び演奏性が天然リードに近づくことが判明した。
　この点に関し、前記特許文献１のように樹脂中に繊維を配合するだけでは、人工リード全体中に繊維がランダムに配置されるため、人工リードの弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づけることが困難であることが判明した。
　前記弾性率に関する知見に基づいて本発明者らがさらに鋭意研究したところ、樹脂マトリクス中に繊維を配合した層（第１層）と、樹脂を含む層（第２層）とを幅方向に積層してリードを形成することで、リードの弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を調整することができることを見出した。そして、弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を２以上に調整することにより、人工リードの弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づけることが可能になることを見出した。このように繊維を含む第１層を第２層と幅方向に積層することで、リード全体における繊維の分布が第２層によって幅方向に分断されるため、リード全体における繊維の幅方向のランダム性が規制され、リード全体として繊維が長手方向に配向されることになる。
　加えて、本発明者らは、各層を積層する際、樹脂同士を接着させることで、金属と樹脂とを接着する（異種の材料を接着する）場合と比較して、接着が容易であり、しかも経時的に剥れ難いため、製造性及び耐久性に優れることを見出した。
　この点に関し、前記特許文献２のように金属層と樹脂層とを積層する場合には、前記の通り、製造性及び耐久性が十分であるとはいい難い。
　一方、前記第１層と前記第２層とを厚さ方向に交互に積層する場合、ヴァンプを有するリードの形状の特性上、ヴァンプの先端に向かう程、層数が小さくなる。このため、人工リードの層構成が長手方向に全体として均一にならず、音色及び演奏性を天然リードに近づけることが困難になる。加えて、ヴァンプの先端側が耐久性に劣るおそれがある。
　前記知見に基づき、本発明者らは本発明を完成するに至った。
　すなわち、本発明の一態様に係る木管楽器用リードは、第１樹脂を有する樹脂マトリクス、及び前記樹脂マトリクス中に含有される繊維を含む１又は複数の第１層と、第２樹脂を含む１又は複数の第２層とを備え、前記第１層及び前記第２層が幅方向に交互に配置される木管楽器用リードであって、幅方向の弾性率に対する長手方向の弾性率の比が２以上である。
　当該木管楽器用リードは、前記第１層と前記第２層とが幅方向に交互に積層されることで、前述の通り、リードの長手方向の弾性率（Ｅｘ）、及びリードの幅方向の弾性率（Ｅｙ）に対する前記長手方向の弾性率（Ｅｘ）の比（Ｅｘ／Ｅｙ）を調整することができる。そして、弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を２以上に調整することで、リードの弾性率（Ｅｘ）及び（Ｅｘ）／Ｅｙ）を天然リードに近づけることが可能になる。よって、当該木管楽器用リードの音色及び演奏性を天然リードに近づけることが可能になる。なお、前記弾性率は、みかけの弾性率であり、後述する実施例に記載される方法で測定される。
　加えて、前記第１樹脂層と前記第２樹脂層とを積層する際、樹脂同士を接着することができるため、前述の通り、製造性及び耐久性に優れる。
　従って、当該木管楽器用リードは、人工的に形成されながら、音色及び演奏性に優れ、かつ耐久性及び製造性に優れる。
　前記第２層が発泡樹脂層であるとよい。
　このように、前記第２層が発泡樹脂層であることで、当該木管楽器用リードの弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）をより天然リードに近づけ易くなる。従って、当該木管楽器用リードが、より音色及び演奏性に優れる。
　前記第２層の空隙率が１０％以上９０％以下であるとよい。
　このように、前記第２層の空隙率が前記範囲内であることで、当該木管楽器用リードの弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）をより天然リードに近づけ易くなる。従って、当該木管楽器用リードが、より音色及び演奏性に優れる。
　前記木管楽器用リードに含まれる前記第１層の層数が１層以上であり、前記木管楽器用リードに含まれる前記第２層の層数が２層以上であるとよい。
　このように、前記各層数が前記各範囲内であることで、当該木管楽器用リードの弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）をより天然リードに近づけ易くなる。従って、当該木管楽器用リードが、より音色及び演奏性に優れる。
　前記第１樹脂と前記第２樹脂とが同種であるとよい。
　このように、前記第１樹脂と前記第２樹脂とが同種であることで、第１層と第２層とをより接着し易くなり、また、第１層と第２層とがより剥れ難くなる。従って、当該木管楽器用リードが、より製造性及び耐久性に優れる。
　本発明の他の一態様に係る木管楽器は、木管楽器用リードを備える木管楽器であって、前記木管楽器用リードが、第１樹脂を有する樹脂マトリクス、及び前記樹脂マトリクス中に含有される繊維を含む１又は複数の第１層と、第２樹脂を含む１又は複数の第２層とを備え、前記第１層及び前記第２層が幅方向に交互に配置され、前記木管楽器用リードにおける幅方向の弾性率に対する長手方向の弾性率の比が２以上である。
　当該木管楽器は、前述した当該木管楽器用リードを備えるため、前述の通り、人工的に形成された木管楽器用リードを用いながら、音色及び演奏性に優れ、かつ耐久性及び製造性に優れる。
　以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳説する。
［サクソフォン］
　図１に、本発明の一実施形態に係る木管楽器用リード１を用いる木管楽器の一種であるサクソフォンを示す。
　図１のサクソフォンでは、サクソフォン本体２の一端に当該木管楽器用リード１が取り付けられたマウスピース３が装着されている。
　サクソフォン本体２は、一端にマウスピース３が装着され、他端が径を拡大するようにして開放する屈曲した管体部４を備え、この管体部４に形成される複数の音孔をそれぞれ封止可能に設置される複数のキイ５と、これらのキイ５を操作するためのレバー６等を有する。このサクソフォン本体２の構成としては、従来のサクソフォン本体の構成と同様の構成を採用することができる。
　マウスピース３は、サクソフォン本体２の一端に装着され、奏者がサクソフォン本体２に息を吹き込み、当該木管楽器用リード１を振動させるために使用される。
　マウスピース３は、図２に示すように、概略筒状に形成され、奏者が口に咥える一端側が平たく押し潰されたような形状を有し、奏者の下唇に接触する側が大きく開口している。この開口を封止するようマウスピース３に当該木管楽器用リード１が取り付けられる。当該木管楽器用リード１は、マウスピース３の外周に装着されるリガチャ７によってマウスピース３に固定される。これらのマウスピース３及びリガチャ７としては、従来の構成のものを使用することができる。
　なお、当該木管楽器用リード１は、図１のようなサクソフォンに限らず、例えばクラリネット等の他の木管楽器にも使用することができ、例えばオーボエ、ファゴット等の２枚のリードを使用する木管楽器にも使用することができる。２枚のリードを使用する木管楽器の場合、２枚のリードの両方に当該木管楽器用リード１を用いてもよいし、２枚のリードのうち一方にのみ当該木管楽器用リード１を用い、他方に当該木管楽器用リード１以外のリードを用いてもよい。
［木管楽器用リード］
　図３及び図４に、当該木管楽器用リード１を詳細に示す。当該木管楽器用リード１は、第１樹脂を有する樹脂マトリクス、及び前記樹脂マトリクス中に含有される繊維を含む１又は複数の第１層９と、第２樹脂を含む１又は複数の第２層１０とを備え、前記第１層９及び前記第２層１０が幅方向（図３のＹ方向）に交互に配置される。当該木管楽器用リード１は、帯板状に形成され、図示するように長手方向（図３のＸ方向）一端側にヴァンプ８を有する。前記幅方向は、当該木管楽器用リード１の長手方向に垂直であり、かつ奏者の口に咥えられる際に唇に沿って配置される方向である。
　当該木管楽器用リード１は、ヴァンプ８が形成されていない部分の表面（マウスピース３に取り付けられる側と反対側の面）が円筒面の一部を構成するように湾曲している。この湾曲面は、裏面（マウスピース３に取り付けられる側の面）と平行な長手方向の軸を有し、表面側に膨出するように形成される。これにより、当該木管楽器用リード１は、図１及び図２に示すように、ヴァンプ８が形成されていない部分がリガチャ７で緊締されることによってマウスピース３の外面に当該木管楽器用リード１の前記表面が連続するようマウスピース３と一体に保持される。
　ヴァンプ８は、奏者が口に咥える側の長手方向端部（以下、単に「先端部」ともいう。）に向かって当該木管楽器用リード１の厚さが徐々に減少するよう形成されている。より詳しくは、ヴァンプ８は、一般に当該木管楽器用リード１のヒール（ヴァンプ８が形成されていない方の長手方向端部）側に向かう程に傾斜角度が大きくなるよう湾曲し、ヴァンプ８の先端側は略平面状に伸びるよう形成される。このヴァンプ８の湾曲形状としては、従来のリードに形成されるヴァンプの湾曲形状と同様の形状が採用される。
　すなわち、当該木管楽器用リード１の概略形状としては、葦等から形成される従来のリードと同様の形状が採用される。当該木管楽器用リード１の概略形状の具体的な寸法としては、当該木管楽器用リード１が図１に示すようなアルトサックス用のリードである場合、その幅を約１５ｍｍ程度、長さを約７１ｍｍ程度、ヴァンプ８が形成されていない部分の最大厚さを約４ｍｍ程度、ヴァンプ８の先端における厚さを約０．０５～０．５ｍｍ程度に設定することができる。なお、その他、例えば当該木管楽器用リードがクラリネット用のリードである場合、その幅を約１３ｍｍ程度、長さを約６７ｍｍ程度、ヴァンプが形成されていない部分の最大厚さを約３ｍｍ程度、ヴァンプの先端における厚さを約０．０５～０．５ｍｍ程度に設定することができる。
　図３及び図４に例示されるように、当該木管楽器用リード１は、第１樹脂を有する樹脂マトリクス９ａ、及び前記樹脂マトリクス９ａ中に含有される繊維９ｂを含む１又は複数の第１層９と、第２樹脂を含む１又は複数の第２層１０とを備える。なお、図３に示される第１層９の層数及び第２層１０の層数は、あくまで例示であり、第１層９の層数及び第２層１０の層数は図３に示される数量に限定されない。
（第１層）
　第１層９は、第１樹脂を有する樹脂マトリクス９ａ、及び前記樹脂マトリクス９ａ中に含有される繊維９ｂを含む。
　前記第１樹脂としては、十分な剛性を有し、樹脂マトリクス９ａを構成することが可能な樹脂であればよく、特に限定されない。このような第１樹脂としては、例えばポリエチレン、アクリル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリウレタン等が挙げられる。前記第１樹脂は、熱可塑性樹脂であっても、熱硬化性樹脂であってもよい。
　１本又は複数本の繊維９ｂが樹脂マトリクス９ａ中に含有される。例えば、１本又は複数本の連続繊維である繊維９ｂが樹脂マトリクス９ａ中に含有される。その他、複数本の非連続繊維である繊維９ｂが樹脂マトリクス９ａ中に含有されてもよい。前記「連続繊維」とは、樹脂マトリクス９ａの長手方向における一端縁から他端縁まで全体として連続している繊維をいう。前記「非連続繊維」とは、前記長手方向に一端縁から他端縁まで連続していない繊維をいう。なお、「繊維」には、束を構成していない状態の１本の繊維、束を構成していない状態の複数本の繊維、１本の束を構成している状態の複数本の繊維（１本の繊維束）、複数本の束を構成している状態の複数の繊維（複数本の繊維束）が含まれる。
　繊維９ｂとしては、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、液晶ポリエステル繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、炭素繊維等が挙げられる。前記繊維のうちの２種以上が樹脂マトリクス９ａ中に含有されてもよいが、第１層９全体の振動特性の均一化を図る点では、前記繊維のうちのいずれか１種のみが樹脂マトリクス９ａ中に含有されることが好ましい。第１層９が繊維９ｂを含むことで、当該木管楽器用リード１の剛性が向上する。前記アラミド繊維としては、例えばポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維、コポリパラフェニレン－３，４’－オキシジフェニレンテレフタルアミド繊維、ポリメタフェニレンテレフタルアミド繊維等が挙げられる。また、前記ガラス繊維としては、例えばＥ－ガラス繊維、Ｔ－ガラス繊維、Ｄ－ガラス繊維等が挙げられる。
　樹脂マトリクス９ａ中（すなわち第１層９中）において、繊維９ｂが長手方向に配向されることが好ましい。例えば、樹脂マトリクス９ａ中に、繊維９ｂとしての前記１本又は複数本の連続繊維が、前記長手方向に沿って配置されることが好ましい。その他、樹脂マトリクス９ａ中に、繊維９ｂとしての前記複数本の非連続繊維が、前記長手方向を向くように配置されることが好ましい。
　第１層９の平均厚さは、第２層１０の平均厚さとの関係で、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）が天然リードに近づくように適宜設定され得る。ここで、第１層９の平均厚さは、第１層９と第２層１０の体積比に影響を及ぼし、この体積比は、後述するように弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）に影響を及ぼす。従って、例えばこのような観点を考慮して、弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）が天然リードに近づくことを可能にする前記体積比が得られるように、第１層９の平均厚さが適宜設定され得る。例えば、第１層９の平均厚さの下限としては、０．０１ｍｍが好ましい。一方、第１層９の平均厚さの上限としては、６ｍｍが好ましい。第１層９の平均厚さが前記下限に満たない場合、及び第１層９の平均厚さが前記上限を超える場合、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づけることが困難になるおそれがある。なお、「平均厚さ」は、任意の十点の断面観察による厚さを測定し、測定結果の平均値を算出することによって得られる。なお、以下において他の部材等の「平均厚さ」も、これと同様に測定される値である。
　なお、第１層９は、発泡した樹脂（発泡体）によって形成された層、すなわち発泡樹脂層であってもよい。この場合、例えば後述する第２層１０と同様の方法で第１層９が発泡した層とされることができる。第１層９が発泡樹脂層である場合、第１層９の空隙率が、発泡樹脂層である第２層１０の空隙率よりも小さいことが好ましい。このように第１層９の空隙率が第２層１０の空隙率よりも小さいことで、当該木管楽器用リード１の強度を高めることが可能になる。第１層９が発泡樹脂層である場合、第１層９の空隙率は、当該木管楽器用リード１の強度が適切な強度となるよう適宜設定され得る。
　第１層９は、複数の層（第３層）が積層されたものであってもよい。
　具体的には、例えば、第１層９は、複数層の第３層を有し、前記複数層の第３層が、互いに異なるタイプの層であってもよい。
　例えば、前記複数層の第３層が、同種の第１樹脂をそれぞれ有する複数の樹脂マトリクス、及び前記複数の樹脂マトリクス中にそれぞれ含有される互いに異なるタイプの繊維を含んでもよい。前記互いに異なるタイプの繊維としては、異種の繊維、同種であるが互いに平均長さや平均直径が異なる繊維等が挙げられる。
　例えば、前記複数層の第３層が、異種の第１樹脂をそれぞれ有する複数の樹脂マトリクス、及び前記複数の樹脂マトリクス中にそれぞれ含有される互いに同じタイプの繊維を含んでもよい。
　例えば、前記複数層の第３層が、異種の第１樹脂をそれぞれ有する複数の樹脂マトリクス、及び前記複数の樹脂マトリクス中にそれぞれ含有される前記互いに異なるタイプの繊維を含んでもよい。例えば、前記複数層の第３層が、互いに異なる平均厚さを有してもよい。
　前記の他、例えば、第１層９は、互いに同じタイプの複数層の第３層を有してもよい。
　前記複数層の第３層の各弾性率、各密度、各平均厚さ等は、特に限定されず、第２層１０との関係で当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）が天然リードに近づくように適宜設定され得る。
　第１層９に含まれる第３層の層数は、特に限定されず、適宜設定され得る。前記第３層の層数の下限としては、２層である。例えば、前記第３層の層数が大きくなる程、当該木管楽器用リード１の弾性率を詳細に調整することが容易になる一方、当該木管楽器用リード１の製造が煩雑になり、その製造性が低下するおそれがある。例えばこの観点を考慮して、前記第３層の層数の上限が適宜設定され得る。
　このように、第１層９が前記複数層の第３層を有することで、当該木管楽器用リード１の弾性率をより詳細に調整することが可能になる。
　第１層９は、後述のようにして製造されることができる。
（第２層）
　第２層１０は、第２樹脂を含む。当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づけるという点で、第２層１０が繊維を含まないか、又は第２層１０が繊維を含む場合には第２層１０中の繊維含有量が第１層９中の繊維含有量よりも小さいことが好ましい。
　前記第２樹脂としては、第２層１０を形成可能な樹脂であればよく、特に限定されない。このような第２樹脂としては、例えば前述した第１樹脂と同様、ポリエチレン、アクリル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリウレタン等が挙げられる。前記第２樹脂は、熱可塑性樹脂であっても、熱硬化性樹脂であってもよい。
　前記第２樹脂としては、前記第１樹脂と同種の樹脂が好ましい。このように、前記第１樹脂と前記第２樹脂とが同種の樹脂であることで、第１層９と第２層１０とがより接着され易くなり、また、第１層９と第２層１０とがより剥れ難くなる。従って、当該木管楽器用リード１が、より製造性及び耐久性に優れる。
　当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づけることが容易であるという点で、第２層１０が発泡された状態であることが好ましい。すなわち、第２層１０が、発泡体、すなわち発泡樹脂層であることが好ましい。
　この場合、第２層１０の空隙率の下限としては、例えば１０％が好ましく、２０％がより好ましく、３０％がさらに好ましい。一方、第２層１０の空隙率の上限としては、例えば９０％が好ましく、８０％がより好ましい。第２層１０の空隙率が前記下限に満たない場合、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づけることが困難になるおそれがある。一方、第２層１０の空隙率が前記上限を超える場合にも、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づけることが困難になるおそれがある。なお、後述するように第２層１０が複数層の第４層を有する場合、各第４層の空隙率が前記範囲を満たすことが好ましい。
　ここで、「空隙率」は、当該木管楽器用リード１をその長手方向（図３のＸ方向）かつ厚さ方向（図３の紙面に垂直な方向）に沿って任意の１の第２層１０が露出するように切断し、露出した第２層１０の断面における１ｍｍ×１ｍｍの領域を顕微鏡で観察し、空隙（気泡）に相当する部分の面積を測定し、前記領域の総面積（１００％）に対する空隙の部分の面積の比率（％）として算出することによって得られる値である。
　このように、第２層１０の空隙率が前記範囲内であることで、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）をより天然リードに近づけることが容易になる。従って、当該木管楽器用リードが、より音色及び演奏性に優れる。
　第２層１０の平均厚さは、第１層９の平均厚さとの関係で、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）が天然リードに近づくように適宜設定され得る。ここで、第２層１０の平均厚さは、第１層９と第２層１０の体積比に影響を及ぼし、この体積比は、後述するように弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）に影響を及ぼす。従って、例えばこのような観点を考慮して、弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）が天然リードに近づくことを可能にする前記体積比が得られるように、第２層１０の平均厚さが適宜設定され得る。例えば、第２層１０の平均厚さの下限としては、０．０１ｍｍが好ましい。一方、第２層１０の平均厚さの上限としては、９ｍｍが好ましい。第２層１０の平均厚さが前記下限に満たない場合、及び第２層１０の平均厚さが前記上限を超える場合、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づけることが困難になるおそれがある。
　第２層１０は、複数の層（第４層）を積層したものであってもよい。
　具体的には、例えば、第２層１０は、複数層の第４層を有し、前記複数層の第４層が、互いに異なるタイプの層であってもよい。
　例えば、前記複数層の第４層が、同種の第２樹脂をそれぞれ有し、各第４層の空隙率が互いに異なるものであってもよい。例えば、前記複数層の第４層が、互いに異なる平均厚さを有してもよい。
　例えば、前記複数層の第４層が、異種の第２樹脂をそれぞれ有し、各第４層の空隙率が互いに異なるものであってもよい。例えば、前記複数層の第４層が、異種の第２樹脂をそれぞれ有し、各第２樹脂の密度が互いに異なるものであってもよい。
　前記の他、例えば、第２層１０は、互いに同じタイプの複数層の第４層を有してもよい。
　前記複数層の第４層の各弾性率、各密度、各平均厚さ等は、特に限定されず、第１層９との関係で当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）が天然リードに近づくように適宜設定され得る。
　このように、第２層１０が前記複数層の第４層を有することで、当該木管楽器用リード１の弾性率をより詳細に調整することが可能になる。
　第２層１０に含まれる第４層の層数は、特に限定されず、適宜設定される。例えば、前記第４層の層数が大きくなる程、当該木管楽器用リード１の弾性率を詳細に調整することが容易になる。しかし、前記第４層の層数が大きくなる程、当該木管楽器用リード１の製造が煩雑になり、その製造性が低下するおそれがある。例えばこれらの観点を考慮して、前記第４層の層数の上限が設定され得る。一方、前記第４層の層数の下限は、２層である。
　第２層１０は、後述のようにして製造されることができる。
（第１層及び第２層の関係）
　前記１又は複数の第１層９及び前記１又は複数の第２層１０は、幅方向に交互に配置される。当該木管楽器用リード１に含まれる第１層９の層数及び第２層１０の層数は、それぞれ１層以上であればよく、特に限定されない。ここで、第１層９の層数とは、当該木管楽器用リード１の幅方向（図３のＹ方向）において第２層１０と交互に配置される単位の数量を意味する。例えば第１層９が前記複数層の第３層を有する場合、これら複数層の第３層がまとめて１単位と定義される。第２層１０の層数とは、当該木管楽器用リード１の幅方向（図３のＹ方向）において第１層９と交互に配置される単位の数量を意味する。例えば第２層１０が複数層の第４層を有する場合、これら複数層の第４層がまとめて１単位と定義される。
　例えば、単一層の第１層９と、単一層の第２層１０又は前記複数層の第４層を有する第２層１０とが交互に配置される場合、第１層９の層数は、前記単一層の数量である。例えば、第１層９が前記複数層の第３層を有し、前記複数層の第３層と、単一層の第２層１０又は前記複数層の第４層を有する第２層１０とが交互に配置される場合、第１層９の層数は、１の第１層９に含まれる前記複数層の第３層が１単位として定義された状態での単位数である。
　例えば、単一層の第２層１０と、単一層の第１層９又は前記複数層の第３層を有する第１層９とが交互に配置される場合、第２層１０の層数は、前記単一層の数量である。例えば、第２層１０が前記複数層の第４層を有し、前記複数層の第４層と、単一層の第１層９又は前記複数層の第３層を有する第１層９とが交互に配置される場合、第２層１０の層数は、１の第２層１０に含まれる前記複数層の第４層が１単位として定義された状態での単位数である。
　当該木管楽器用リード１に含まれる第１層９の層数及び第２層１０の層数は、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）が天然リードに近づくように適宜設定され得る。
　前記のように、当該木管楽器用リード１に含まれる第１層９の層数としては、１層以上が好ましく、当該木管楽器用リード１に含まれる第２層１０の層数としては、２層以上が好ましい。このように、当該木管楽器用リード１に含まれる第１層９の層数と第２層１０の層数の合計としては、３層以上が好ましい。第１層９及び第２層１０の各層数が大きい程、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を細かく調整することができるため、これらを天然リードに近づけることが容易になる傾向にある。加えて、第１層９及び第２層１０の層数が大きい程、当該木管楽器用リード１全体がより一体となって振動することができるため、好ましい。従って、例えばこのような観点を考慮して第１層９及び第２層１０の各層数が適宜設定され得る。
　さらに、第１層９の層数及び第２層１０の層数の合計が大きい程、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を細かく調整することができるため、これらを天然リードに近づけることが容易になる傾向にある。加えて、前記合計の層数が大きい程、当該木管楽器用リード１全体がより一体となって振動することができるため、好ましい。従って、例えばこのような観点を考慮して、前記した第１層９及び第２層の各層数に加えて、第１層９の層数及び第２層１０の層数の合計が適宜設定され得る。
　ここで、当該木管楽器用リード１は、第１層９及び第２層１０によって形成される複合材料とみなすことができる。この場合、当該木管楽器用リード１の長手方向の弾性率（Ｅｘ）については、下記式（１）で示されるＶｏｉｇｔ則の適用が可能であり、幅方向の弾性率（Ｅｙ）については、下記式（２）で示されるＲｅｕｓｓ則の適用が可能であると考えられる。これら下記式（１）、（２）に示されるように、弾性率（Ｅｘ）及び弾性率（Ｅｙ）は、当該木管楽器用リード１の全体の体積Ｖｔに対する第１層９の全層の体積Ｖ１の比Ｖｆ（＝Ｖ１／Ｖｔ）による影響を受ける。Ｖｆは、当該木管楽器用リード１に含まれる第１層９及び第２層１０の全層の体積を１とした場合の第１層９の全層の体積比である。従って、当該木管楽器用リード１の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を適切に調整するうえで、下記式（１）、（２）を考慮して前記体積比Ｖｆを適切に調整することが好ましい。
　　Ｅｘ＝Ｖｆ×Ｅｆ＋（１－Ｖｆ）×Ｅｍ　・・・（１）
　　１／Ｅｙ＝Ｖｆ／Ｅｆ＋（１－Ｖｆ）／Ｅｍ　・・・（２）
　Ｅｆ：第１層９の弾性率
　Ｅｍ：第２層１０の弾性率
［木管楽器用リードの製造方法］
　当該木管楽器用リード１は、第１層９と第２層１０とを接着することによって製造されることができる。すなわち、例えば当該木管楽器用リード１の製造方法は、第１層９と第２層１０とを接着する工程（接着工程）を備える。
　前記接着工程として、切り出すことによって第１層９を形成することが可能な板状の第１原反３０と、切り出すことによって第２層を形成することが可能な板状の第２原反４０とを接着して積層体２０を形成する工程（積層体形成工程）と、得られた積層体２０を切り出す工程（切り出し工程）とを行ってもよい。
　前記積層体形成工程では、例えば第１原反３０として、第１樹脂としての熱硬化性樹脂を有し、半硬化の状態（完全に硬化していない状態）である樹脂マトリクス９ａ中に繊維９ｂが含有されているシート状のプリプレグを用いることができる。例えば第２原反４０として、第２樹脂としての熱硬化性樹脂を有し、半硬化の状態（完全に硬化していない状態）であって、かつ未発泡の状態である第１シート体を用いることができる。その他、例えば第２原反４０として、第２樹脂としての熱硬化性樹脂を有し、半硬化又は完全硬化の状態であり、かつ発泡した状態である第２シート体を用いることができる。
　前記積層体形成工程では、例えば図５及び図６に示すように、矩形板状の平坦な底部５１、矩形の開口を有する筒状の側部５３、及び矩形板状の平坦な蓋部５５を有する金型５０を用いることができる。金型５０における底部５１及び側部５３とで形成された空間に、複数の第１原反３０及び複数の第２原反４０を、厚さ方向（図６の上下方向）に交互に重ねて収容し、蓋部５５を被せた後、これらを加熱する。この加熱によって半硬化状態の第１樹脂及び第２樹脂を硬化させ、これらの硬化によって第１原反３０及び第２原反４０を接着させることができ、これにより、積層体２０を作製することができる。加熱温度は、第１原反３０及び第２原反４０が互いに接着するように適宜設定され得る。第２原反３０として前記第１シート体を用いる場合には、前記加熱温度は、前記第１シート体が発泡するように適宜設定され得る。蓋部５５によって、積層体２０の厚さが、側部５３の高さと同じ高さに調整される。第２原反４０として完全硬化の状態の前記第２シート体を用いる場合には、半硬化の状態である前記プリプレグの硬化により、このプリプレグと第２シート体とが接着される。
　前記プリプレグは、例えば液状の熱硬化性樹脂である第１樹脂と、繊維９ｂと、硬化剤とを混合し、第１樹脂が完全に硬化しない状態（半硬化状態）を保ちながらシート状に押し出すことによって、製造されることができる。硬化剤としては、従来公知の硬化剤を用いることができる。このようなプリプレグとしては、市販品を用いることができる。
　互いに異なるタイプの前記複数の第１原反３０としては、第１樹脂の種類、又は繊維の種類、平均厚み等が適宜変更された各第１原反を用いることができる。
　前記第１シート体は、例えば液状の熱硬化性樹脂である第２樹脂と、発泡剤と、硬化剤とを、発泡剤が発泡せず、かつ第２樹脂が完全に硬化しない状態（半硬化状態）を保つように加熱しながら混合し、シート状に押し出すことによって、製造されることができる。発泡剤及び硬化剤としては、従来公知の発泡剤及び硬化剤を用いることができる。前記発泡剤としては、従来公知の化学発泡剤、熱膨張性マイクロカプセル等が挙げられる。このような第１シート体としては、市販品を用いることができる。
　前記第２シート体は、例えば液状の熱硬化性樹脂である第２樹脂と、発泡剤と、硬化剤とを、発泡剤が発泡し、かつ第２樹脂が完全に硬化しない状態（半硬化状態）を保つように、又は完全に硬化した状態となるように加熱しながら混合し、シート状に押し出すことによって、製造されることができる。発泡剤及び硬化剤としては、従来公知の発泡剤及び硬化剤を用いることができる。前記発泡剤としては、従来公知の化学発泡剤、熱膨張性マイクロカプセル等が挙げられる。このような第２シート体としては、市販品を用いることができる。なお、前記第２シート体と同じ材質であってこれよりも平均厚さが大きく、既発泡の状態であり、かつ半硬化又は完全硬化の状態である市販のブロック体を準備し、このブロック体を所望の厚さに切断することにより、第２シート体を得ることもできる。
　互いに異なるタイプの前記複数の第２原反４０としては、第２樹脂の種類、空隙率、又は平均厚さ等が適宜変更された各第２原反を用いることができる。
　なお、図６に示される第１原反３０及び第２原反４０の層数は、あくまで例示であり、図６に示された数量に限定されない。
　当該木管楽器用リード１の第１層９が複数層の第３層を有する場合には、前記各第３層に応じた複数の第１原反を１単位とし、各単位と第２原反とを交互に重ね合わせることによって前記積層体形成工程を行うことができる。
　当該木管楽器用リード１の第２層１０が複数層の第４層を有する場合には、前記各第４層に応じた複数の第２原反を１単位とし、各単位と第１原反とを交互に重ね合わせることによって前記積層体形成工程を行うことができる。
　前記切り出し工程では、積層体２０の積層方向（図６のＹ方向）が当該木管楽器用リード１の幅方向（図３のＹ方向）と一致し、積層体２０の長手方向（図５のＸ方向）が当該木管楽器用リード１の長手方向（図３のＸ方向）と一致し、かつ積層体２０の幅方向（図５及び図６のＺ方向）が当該木管楽器用リード１の厚さ方向（図３の紙面に垂直な方向）と一致するように積層体２０を切り出す。この切り出しに用いる装置としては、従来公知のカッター装置等（図示せず）を用いることができる。積層体２０を切り出した後、当該木管楽器用リード１の設計形状に応じて、得られた積層体２０に対してさらに切削加工等を行ってもよい。
＜利点＞
　当該木管楽器用リード１では、第１層９及び第２層１０が幅方向に交互に配置されていることで、リードの長手方向の弾性率（Ｅｘ）、リードの幅方向の弾性率（Ｅｙ）に対する前記長手方向の弾性率（Ｅｘ）の比（Ｅｘ／Ｅｙ）を調整することができる。そして、弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を２以上に調整することで、リードの弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づけることが可能になる。よって、当該木管楽器用リード１の音色及び演奏性を天然リードに近づけることが可能になる。
　加えて、第１層９と第２層１０とを積層する際、樹脂同士を接着することができるため、前述の通り、製造性及び耐久性に優れる。
　従って、当該木管楽器用リード１は、人工的に形成されながら、音色及び演奏性に優れ、かつ耐久性及び製造性に優れる。
［第２実施形態］
＜木管楽器＞
　本実施形態の木管楽器は、図１に例示されるように、当該木管楽器用リード１を備える。当該木管楽器用リード１は、前述の通り、第１樹脂を有する樹脂マトリクス９ａ、及び前記樹脂マトリクス９ａ中に含有される繊維９ｂを含む１又は複数の第１層９と、第２樹脂を含む１又は複数の第２層１０とを備え、前記第１層９及び前記第２層１０が幅方向に交互に配置される。前述の通り、前記木管楽器用リード１における幅方向の弾性率（Ｅｙ）に対する長手方向の弾性率（Ｅｘ）の比（Ｅｘ／Ｅｙ）が２以上である。
＜利点＞
　当該木管楽器は、前述した当該木管楽器用リード１を備えるため、人工的に形成された当該木管楽器用リード１を用いながら、音色及び演奏性に優れ、かつ耐久性及び製造性に優れる。
［その他の実施形態］
　前記実施形態は、本発明の構成を限定するものではない。従って、前記実施形態は、本明細書の記載及び技術常識に基づいて前記実施形態各部の構成要素の省略、置換又は追加が可能であり、それらは全て本発明の範囲に属するものと解釈されるべきである。
　例えば当該木管楽器用リードは、前述した当該木管楽器用リードの製造方法によって製造されるリードに限られない。
　例えば前記実施形態では、第１層の第１樹脂及び第２層の第２樹脂として、それぞれ熱硬化性樹脂を用いる場合を具体的に示したが、前記第１樹脂及び前記第２樹脂として、それぞれ熱可塑性樹脂を用いてもよい。
　以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（使用材料）
・第１原反
　下記表１に示すように、エポキシ樹脂マトリクス中に連続繊維である複数本の炭素繊維（ＣＦ）を有するプリプレグとして、三菱ケミカル社製のパイロフィルＴＲ３５２Ｒ１００Ｓを用いた。エポキシ樹脂マトリクス中に連続繊維であるガラス繊維（ＧＦ）を有するプリプレグとして、三菱ケミカル社製のＧＥ３５２Ｇ１３５Ｓを用いた。各第１原反中の繊維含有量、及び後述する加熱後の各第１原反の平均厚さを、表１に示す。
・第２原反
　下記表１に示すように第２樹脂としてのエポキシ樹脂と、熱膨張性バルーンとを含有する第１シート体として、サンユレック社製のＤＲＳ－１２７を用いた。各第２原反の後述する加熱後（発泡後）の平均厚さを表１に示す。後述する加熱後の各第２原反の空隙率を、後述する測定方法で測定した。結果を表１に示す。
（積層体の製造）
　表１に示す組み合わせで、第１原反及び第２原反を厚さ方向に交互に重ね合わせて前述と同様の金型に収容し、１３０℃で１時間加熱して、実験例１～１２の積層体を製造した。この加熱により、第１原反及び第２原反が硬化し、かつ第２原反が発泡した状態となった。具体的には、以下のようにして各積層体を製造した。
・実験例１、３、４、６～８の積層体の製造
　表１に示すように、１枚の第１原反及び１枚の第２原反の組み合わせを１周期とした。この組み合わせを２０周期（第１原反が２０枚、第２原反が２０枚）又は４０周期（第１原反が４０枚、第２原反が４０枚）となるようにさらに重ね合わせて前述した金型に収容し、前記のように加熱して、実験例１、３、４、６～８の積層体を作製した。この各積層体では、複数の第１原反及び複数の第２原反が、第１原反、第２原反、第１原反、第２原反、第１原反、第２原反・・・の順に交互に積層された。この各積層体では、１枚の第１原反が第１層に相当するものであり、１枚の第２原反が第２層に相当するものであった。各第２原反は、前記加熱によって発泡した状態となった。得られた各積層体の全体の質量、平均長さ（図５のＸ方向、図６の紙面に垂直な方向）、平均幅（図５及び図６のＺ方向）、平均厚さ（図５の紙面に垂直な方向、図６のＹ方向）を測定した。結果を表１に示す。
・実験例２、５、１０の積層体の製造
　表１に示すように、１枚の第１原反及び２枚の第２原反の組み合わせを１周期とした。この組み合わせを１０周期（第１各原反が１０枚、第２原反が２０枚）又は２０周期（第１各原反が２０枚、第２原反が４０枚）となるように重ね合わせて前述した金型に収容し、前記のように加熱して、実験例２、５、１０の積層体を作製した。この各積層体では、複数の第１原反及び複数の第２原反が、第１原反、第２原反、第２原反、第１原反、第２原反、第２原反・・・の順に交互に積層された。すなわち、１枚の第１原反と２枚の第２原反とが交互に積層された。この各積層体では、１枚の第１原反が第１層に相当するものであり、２枚の第２原反が第２層に相当するものであった。各第２原反は、前記加熱によって発泡した状態となった。得られた各積層体の全体の質量、平均長さ（図５のＸ方向、図６の紙面に垂直な方向）、平均幅（図５及び図６のＺ方向）、平均厚さ（図５の紙面に垂直な方向、図６のＹ方向）を測定した。結果を表１に示す。
・実験例９の積層体の製造
　２枚の第１原反及び２枚の第２原反の組み合わせを１周期とした。この組み合わせを２０周期（第１各原反が４０枚、第１原反が４０枚）となるように重ね合わせて前述した金型に収容し、前記のように加熱して、実験例９の積層体を作製した。この積層体では、４０枚の第１原反及び４０枚の第２原反が、第１原反、第１原反、第２原反、第２原反、第１原反、第１原反、第２原反、第２原反・・・の順に交互に積層された。すなわち、２枚の第１原反と２枚の第２原反とが交互に積層された。この積層体では、２枚の第１原反が第１層に相当するものであり、２枚の第２原反が第２層に相当するものであった。各第２原反は、前記加熱によって発泡した状態となった。得られた積層体の全体の質量、平均長さ（図５のＸ方向、図６の紙面に垂直な方向）、平均幅（図５及び図６のＺ方向）、平均厚さ（図５の紙面に垂直な方向、図６のＹ方向）を測定した。結果を表１に示す。
　得られた積層体の長手方向（Ｘ方向、すなわちリードの長手方向）の弾性率（Ｅｘ）、及び厚さ方向（Ｙ方向、すなわちリードの幅方向）の弾性率（Ｅｙ）を下記の測定方法よって測定した。また、得られた弾性率（Ｅｘ）及び弾性率（Ｅｙ）を用いて弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を算出した。結果を表１に示す。
（積層体における幅方向及び長手方向の弾性率の測定方法）
　得られた積層体は、一様な直交異方性素材（図６参照）である。この積層体を、その厚さ方向（図６のＹ方向）と平行に、その幅（図６のＺ方向の長さ）が０．５ｍｍとなるように切り出すことによって切り出し片を得た。得られた切り出し片を、図５のＸ方向の長さが３０ｍｍ、図６のＹ方向の長さが１５ｍｍ、図５及び図６のＺ方向の長さが０．５ｍｍになるように切り取って、測定用の矩形状の試験片を得た。得られた試験片を、互いに間隔を空けて平行に配置された２本のワイヤ上に載置し、試験片の任意の１の角部をスピーカーによって疑似ランダム信号（１０ｋＨｚ以下）で音響加振し、積層体の面外振動の周波数応答をレーザードップラー振動計（製品名：スキャニング振動計、型番：ＰＳＶ－５００、Ｐｏｌｙｔｅｃ社製）で検出した。検出した振動から、試験片の長手方向（Ｘ方向）の曲げ１次を示す第１振動モード、試験片の幅方向（Ｙ方向）の曲げ１次を示す第２振動モード、及び平面視（ｘ－ｙ面内）で試験片のねじり１次を示す第３振動モードを少なくとも含む４以上の振動モードを、低い周波数から順次抽出した。抽出された４以上の振動モードについて、ＦＥＭモデルを用いた実固有値解析（有限要素法）結果と比較することにより、試験片の長手方向（Ｘ方向）及び幅方向（Ｙ方向）における直交異方性弾性係数（ＧＰａ）を同定した。得られた直交異方性弾性係数のうち、幅方向の成分を試験片の幅方向の弾性率（Ｅｙ）とし、長手方向の成分を試験片の長手方向の弾性率（Ｅｘ）とした。ただし、ここで使用したＦＥＭモデルにおいては、試験片が十分に薄い平板であることを考慮し、面外のせん断変形は起こらないと仮定した（ベルヌーイ・オイラーの仮定）。なお、弾性率を測定する際の切り出し片の寸法のうち、Ｙ方向（リードの幅方向）の長さは、１５ｍｍ程度（１５ｍｍ±５ｍｍ）であれば、測定結果に影響しない。
（空隙率の測定方法）
　積層体を長手方向（図５のＸ方向）かつ幅方向（図５及び図６のＺ方向）に沿って任意の１の第２層が露出するように切断した。露出した第２層の断面における１ｍｍ×１ｍｍの領域を顕微鏡で観察し、空隙（気泡）に相当する部分の面積を測定した。前記領域の総面積（１００％）に対する空隙の部分の面積の比率（％）を算出した。この比率を空隙率とした。顕微鏡の拡大倍率は、１００倍とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示すように、第１原反及び第２原反を交互に積層することで、前記試験片の弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を調整し得ることがわかった。加えて、前記試験片の弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を２以上に調整することで、その弾性率（Ｅｘ）及び弾性率比（Ｅｘ／Ｅｙ）を天然リードに近づけ得ることがわかった。従って、前記のようにして得られた積層体から、積層体の積層方向（図６のＹ方向）がリードの幅方向（図３のＹ方向）と一致し、積層体の長手方向（図５のＸ方向）がリードの長手方向（図３のＸ方向）と一致し、かつ積層体の幅方向（図５及び図６のＺ方向）がリードの厚さ方向（図３の紙面に垂直な方向）と一致するようにリードを切り出すことによって、音色及び演奏性が天然リードに近いリードが得られることがわかった。
　本発明の一態様の木管楽器用リードは、人工的に形成されながら、音色及び演奏性に優れ、かつ耐久性及び製造性に優れる。本発明の他の一態様の木管楽器は、人工的に形成された木管楽器用リードを用いながら、音色及び演奏性に優れ、かつ耐久性及び製造性に優れる。従って、本発明の一態様の木管楽器用リード及び本発明の他の態様の木管楽器は、サクソフォンだけでなく、リードを使用する他の木管楽器にも広く利用することができる。
１　木管楽器用リード
２　サクソフォン本体
３　マウスピース
４　管体部
５　キイ
６　レバー
７　リガチャ
８　ヴァンプ
９　第１層
９ａ　樹脂マトリクス
９ｂ　繊維
１０　第２層
１０ａ　気泡
２０　積層体
３０　第１原反
４０　第２原反
５０　金型
５１　底部
５３　側部
５５　蓋部
 

Claims (7)

  1. 　木管楽器用リードであって、
    　第１樹脂を有する樹脂マトリクス、及び前記樹脂マトリクス中に含有される繊維を含む１又は複数の第１層と、
    　第２樹脂を含む１又は複数の第２層と
    　を備え、
    　前記第１層及び前記第２層が幅方向に交互に配置され、
    　前記木管楽器用リードにおける幅方向の弾性率に対する長手方向の弾性率の比が２以上である木管楽器用リード。
  2. 　前記繊維が前記長手方向に配向される請求項１に記載の木管楽器用リード。
  3. 　前記第２層は発泡樹脂層である請求項１又は請求項２に記載の木管楽器用リード。
  4. 　前記第２層の空隙率が１０％以上９０％以下である請求項３に記載の木管楽用リード。
  5. 　前記木管楽器用リードに含まれる前記第１層の層数が１層以上であり、
    　前記木管楽器用リードに含まれる前記第２層の層数が２層以上である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の木管楽器用リード。
  6. 　前記第１樹脂及び前記第２樹脂が同種である請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の木管楽器用リード。
  7. 　木管楽器用リードを備える木管楽器であって、
    　前記木管楽器用リードが、
    　第１樹脂を有する樹脂マトリクス、及び前記樹脂マトリクス中に含有される繊維を含む１又は複数の第１層と、
    　第２樹脂を含む１又は複数の第２層と
    　を備え、
    　前記第１層及び前記第２層が幅方向に交互に配置され、
    　前記木管楽器用リードにおける幅方向の弾性率に対する長手方向の弾性率の比が２以上である木管楽器。
     
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