[发明专利]悬音型转调筝

说明书

技术领域

本发明涉及传统民族乐器古筝，具体是一种悬音型转调筝，该转调筝改变筝体结构受力模式，提高发声效率，并具有五音制十二调式转调动能。

背景技术

中国传统古筝是具有两千年历史的民族乐器，它音域宽广，音色深沉优美，具有浓厚的东方文化韵味。随着民族音乐的发展和民乐交响化的普及，古筝存在的不足也愈来愈显著。主要表现在两个方面，一是发声效率低，古筝箱体约束了音板振动，影响音箱共鸣，使得在多种乐器合奏中无法彰显古筝音色。其二是转调困难，已有的转调方式不能长期高精度快速转调。

本案申请人曾在2009年申报悬钟型古筝专利，将传统古筝改为扁钟型凸檐式独立音箱和筝框架的分体结构，使筝框架主要承受筝弦张力，将独立音箱优化设计，增加共鸣弹性，大大提高古筝发声效率和穿透力。该案已用现代工艺方法完成工业性试验，可精确生产不同规格古筝，使其在形位尺寸和技术功能上具有互换性，为批量生产转调筝创造了条件。

古筝二十一根弦快速转调，是比较复杂的技术系统。古筝是大众化乐器，要批量生产，转调误差应在几音分之内，要有长时的重复定位精度。本发明人经过研究和试验得知，同类型转调筝的批量生产要以对古筝振动系统要素进行全面控制为前提，这样，才能应用同一系列的转调控制元件，同时转调机构要有较强的补偿功能，既满足出厂偏差校定，还要为以后的使用留下足够的微调空间。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术的中所存在的问题而专门研制的一种悬音型转调筝，该转调筝可提高发声效率，能发出穿透力强的重低音，且可实现快速转调，操作简单方便。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：本发明的悬音型转调筝包括筝框架和悬挂支承在筝框架上的独立音箱，筝弦右端通过右弦枕轮、张紧轮绕在弦轴钉上，其中：每根筝弦均设有一组调音转调机构，该转调机构包括依次连接的上杠杆、拉杆、下杠杆、安装在下杠杆中的支承轮，以及与该支承轮相配合的安装在六方转调主轴上的定弦音片和半音凸轮片，六方主轴设置在位于筝体右下方的转调箱体内，其两端通过轴承支承在转调箱体侧板上；上杠杆中部铰接在右弦枕轮轴上并由右弦枕二十一槽弧形支座支承，上杠杆左端与拉杆相连接；拉杆下端与下杠杆左端相连接，下杠杆设在一导向槽中，支点为右端滑移支座，下杠杆截面呈门形槽状结构，支承轮外圆与槽顶平面相切，由微调螺杆控制的滑移支座设在该门形槽中且可在其中左右调整移动，滑移支座下端设有滑座下导板，当下杠杆在定弦音位时，该导板与下杠杆槽顶面平行，此结构可确保在移动滑座调整半音时，不影响定弦音音准。当六方主轴转动，半音凸轮片下压支承轮时，下杠杆左端下移，牵引上杠杆联动，使张紧轮外摆，改变筝弦张力而变音，将滑移支座左移，可增大半音变量。

在本发明中，六方主轴、下杠杆、滑移支座、导向槽均设在转调箱体内。

本转调机构可单独应用于传统古筝的转调。

六方转调主轴通过主轴端部设置的分度棘轮控制转动，并通过安装在六方主轴上的且位于转调箱体外面的指针盘显示转动角度。

独立音箱为扁钟型凸檐式结构，左右两端通过垫块粘接悬挂在筝框架内。筝框架主要承受众琴弦张力。音箱上下音板皆为双弧面造型，音箱周边立板为薄板。音箱主要功能是承载弦码压力，与筝弦共振共鸣发声。音箱内设筋板，出音孔在下板，这种结构使音箱有足够的强度与弹性。该音箱所用材料与传统筝相同，上下音板为泡桐木，筝框架用白松板。音箱成形不采用传统手工捆扎技艺，而采用先进工艺装备成型与总成，操作简单可靠，大大降低制作技术难度。本音箱可根据人们的需求，获得不同音色，实现预控。可发出传统筝以琴弦音为主的沧桑音，也可发出沉重的筝弦与音箱共鸣的重低音，发声效率提高约30%。

本发明的调音转调机构的结构组成、工作原理及过程如下：

采用上下杠杆联动结构，控制元件为装在六方主轴上的定弦音片和半音凸轮片。定弦音片为外径一致的圆片，半音片外径为各弦号变半音时的测量值，其凸齿形位数按转调表确定。

上杠杆以右弦枕轮为转动支点，该轮的作用是，固定弦位、隔离噪声，左端的拉杆控制右张紧轮摆动量，改变筝弦张力而变音。下杠杆支点为右端滑移支座，中部的支承轮压在对应的凸轮片控制元件上，随着轮片的径向变化，挤压下杠杆左端下移，由此牵引拉杆，控制张紧轮摆动。凸轮片两档之间的升角位置，要拉开间距顺序排列设定，实现换挡时依次上升到位，减少瞬时扭矩。