CN102483911B - 乐器 - Google Patents

Abstract

一种乐器，诸如长号，由聚合材料通过模塑制造。该乐器具有模塑的主体区段，该主体区段具有内孔，空气由演奏者吹过内孔。所述孔的内径具有形成于其上的约束，使得所述孔的直径沿区段形成锥形，以用于乐器的调音或音调调整。

Description

乐器

技术领域

本发明涉及一种管乐器，特别是，但不排他地，涉及诸如长号的乐器。

背景技术

传统地，这样的乐器由黄铜或其它金属制成，因而生产昂贵。

本发明的目的是提供的比传统金属乐器制造便宜的管乐器。

发明内容

这样，根据本发明提供了一种管乐器，其具有带内孔的主体区段，空气由演奏者吹过该内孔，所述主体区段由聚合材料形成，所述孔的内径具有形成于其上的约束，使得所述孔的直径沿该区段形成锥形，以用于乐器的调音或音调调整。

在这样的乐器中，乐器区段的壁厚也可沿区段变化。

主体区段可通过模塑过程形成。

主体区段可通过围绕多部件双锥形芯轴缠绕未硬化的加强聚合材料，然后硬化该材料来形成。

区段可以是，例如，长号滑管的引管。

所述乐器可以是长号，该长号具有包括独立调音滑管的喇叭部分、内和外主滑管部分以及吹口；外主滑管部分具有第一滑管支架和端部区段，其中第一滑管支架被抓紧以滑动外主滑管部分来演奏乐器，端部区段互连两个外滑管管子并包括唾液/水阀；内滑管部分具有不可滑动的第二滑管支架，其中第二滑管支架支撑主滑管的两个内管子的端部并且也支撑吹口；喇叭部分、调音滑管、第一和第二滑管支架和外滑管的端部部分之中的一个或多个由聚合材料通过模塑过程制造。

喇叭、调音滑管、第一和第二滑管支架和外滑管的端部部分可通过注射模塑以若干部件制造。

调音滑管可具有保持在其模塑部件之间的配重。这使得能够优化乐器的调音和音调响应。

第二滑管支架设置有阴附接套管，该阴附接套管用于接收安装在喇叭部分的端部的管状阳附接套管，其中主滑管安装在该端部。

吹口可接收在其内孔包括约束的第一内管子的引管区段中，引管区段作为第一内管子的一体部分使用如上所述的芯轴模塑过程来形成。

主滑管的内管子的自由端装配有黄铜套管，该黄铜套管构成与滑管的外管子的内表面的主滑动接触。

喇叭部分的导向调音滑管的入口区段可具有模塑的壁厚，该壁厚沿入口区段的长度变化来改变此区段的孔的直径，以用于乐器的调音或音调调整。

外主滑管的端部区段是带有由大致为直的中心部件连接的两个一定的弯管（bend）的制成方形的构造。

大致为直的中心部件可具有在直径上沿中心部件变化的内孔。

主滑管的内和外管子中的至少一个可以是平行排列的玻璃/纤维和/或碳纤维加强聚合物构造。

吹口也可由聚合材料通过注射模塑制造。

喇叭部分可设置有电子声音传感器，用于连接到放大器、电脑或其它电子设备。

声音传感器可模塑进喇叭部分。

一个或多个块可模塑进乐器的部件来调整其调音或音质。

本发明也提供了长号，该长号具有包括独立调音滑管的喇叭部分、内和外主滑管部分以及吹口；外主滑管部分具有第一滑管支架和端部区段，其中第一滑管支架被抓紧以滑动外主滑管部分来演奏乐器，端部区段互连两个外滑管管子并包括唾液/水阀；内滑管部分具有不可滑动的第二滑管支架，其中第二滑管支架支撑主滑管的两个内管子的端部并且也支撑吹口；喇叭部分、调音滑管、第一和第二滑管支架和外滑管的端部部分之中的一个或多个由聚合材料通过模塑过程制造。

本发明进一步提供了制造上面的长号的方法，包括步骤：

通过向合适模中注射聚合材料来模塑喇叭部分、独立调音滑管、第一和第二滑管支架以及外主滑管的端部区段中的一个或多个；

从其模中移出喇叭部分、调音滑管部分以及第一和第二滑管支架的模塑部件，胶合或以其他方法将这些部件固定到一起以完成这些组件；

提供塑料材料的内和外主滑管管子；

组装外主滑管管子进入第一可移动滑管支架及端部区段来完成外主滑管部分；

组装内主滑管管子进入第二滑管支架来完成内主滑管部分；以及

提供吹口来完成乐器。

本发明也提供了如上所述的长号，其中喇叭部分、调音滑管和外主滑管部分的端部部分之中的至少一个的内孔是形成锥形的。

本发明进一步提供了长号滑管引管，其由聚合材料模塑且具有内孔，内孔带有形成于其上的约束，使得内孔的直径沿引管的长度形成锥形。

本发明也提供了长号滑管调音支架，其具有两个包围响应的长号外滑管管子且由连接支架部分连接的端部部分，调音支架抑制滑管管子中的振动以便改进长号的调音/音质。

此调音支架可以由演奏者可去除地安装在长号滑管上，或者若滑管由聚合材料制作，调音支架被胶合或以其他方法附接到滑管上。

附图说明

现将参照附图描述本发明的一个实施例，仅作为例子，其中：

图1示出了根据本发明的乐器的各个部分的透视图；

图2示出了图1中示出的乐器的部分的分解图；

图3以较大比例示出了乐器的主滑管的端部区段的视图；

图4以较大比例示出了乐器的第一和第二滑管支架（示出吹口支撑）以及与喇叭区段的附接的截面图；

图5示出了带有关联的吹口的包括一体引管的内滑管管子的一部分的横截面视图；

图6以较大比例示出了调音滑管到位时乐器的喇叭部分的部分；

图7示出了可选的长号喇叭构造；

图8示出了可选的长号调音滑管构造，以及

图9和图10示出了长号滑管调音支架的细节。

具体实施方式

参照附图，图1以分解形式示出了根据本发明的长号10的各个部分。长号具有喇叭部分11和主滑管13，其中喇叭部分11包括独立的调音滑管12，主滑管13具有内滑管部分14和外滑管部分16，其中内滑管部分14支撑吹口15。

根据本发明的一个方面，如可从图2中看出的，主喇叭部分11由聚合材料，诸如可被玻璃纤维加强的丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物（ABS），或者由聚碳酸酯材料优选通过注射模塑，来模塑成为两个部件11a和11b。也可使用其它聚合材料诸如高抗冲聚苯乙烯（HIPS）。类似地，调音滑管12也由相同的聚合材料形成为两个部件12a和12b，并优选地包括夹在部件12a和12b之间的配重17。配重也抑制振动并因此改进乐器的调音和音调的响应。如同常规的，调音滑管具有减小的直径以及可在主喇叭部分的端部11c和11d中滑动以对乐器调音的部分12c和12d。

喇叭11的端部部分11e具有减小的直径且携带加强喇叭部分端部的管状锥形阳附接套管18。此管状阳套管18接收在安装在主滑管13上的凹部19a上的阴附接锥形套管19中，如下描述。

使用内接合锥形阳套管和阴套管18和19显著加强乐器的主滑管和喇叭部分之间的接口。这些套管可由玻璃纤维或者若有要求由其它加强聚合材料构造。也可提供用于将内滑管14锁定到喇叭部分11上的锁。

主滑管13的外滑管部分16具有第一滑管支架或把手20和端部部分21，其中乐器演奏者抓紧第一滑管支架或把手20以移动滑管，端部部分21包括唾液或水阀22。

根据本发明，第一滑管支架20也由聚合材料使用注射模塑来模塑为两个部件20a和20b。类似地，端部部分21模塑为两个部件21a和21b，且唾液阀22也通过注射模塑生产。外滑管由两个外滑管管子23完成，其中外滑管管子23可方便地由纤维（例如玻璃或碳）或其它易获得的加强管状聚合材料形成。

内滑管14包括第二滑管支架或把手24，其接收阴附接套管19并与携带于喇叭11的端部部分11e上的阳管状套管18连接。第二滑管支架24也接收内滑管管子25和26，内滑管管子25和26***由肋24c和24d限定的孔中。吹口15在滑管支架24中被支撑在管子26的引管端部部分26a中。通过适当设计把手24的形状，乐器可制造为更符合人体工学且舒适以便演奏者支撑。

管子25和26在其自由端携带黄铜套管27，黄铜套管27具有比管子25和26剩余部分稍大的直径并因此形成与外滑管管子23的内表面的主滑动接触。也发现使用黄铜套管27帮助对抗由演奏者在演奏乐器期间的唾液产生的细菌臭味。

如从图2可见，第二滑管支架24形成为两个部件24a和24b，且旋转锁定构件28围绕内管子25并用于在不演奏乐器时将外滑管16锁定到第二滑管支架24上。橡胶或毡主滑管碰撞限位器(stop)31容纳在滑管支架24中围绕管子25以便在演奏乐器时缓冲此滑管支架20和24之间的任何接触。

如将认识到的，根据本发明，第二滑管支架24的所述两个部件24a和24b也由聚合材料通过注射模塑形成。

如前所述，吹口15被支撑在引管26a（图4和图5中的点线26a以左）之中。引管26a可通过模塑过程方便地形成为内滑管管子26的一体部件，模塑过程包括围绕多部件的双锥形芯轴缠绕未硬化的加强聚合材料（例如，灌注环氧树脂的带式碳纤维），然后硬化该材料以提供引管26a一体双锥形孔以及管子26的剩余部分。玻璃纤维、碳纤维或凯夫拉尔（Kevlar）纤维是适宜此制造方法的加强材料的例子。

由于引管通过上面的模塑过程生产，其可被便宜且经济地生产而带着所需的有约束的横截面26x以产生正确的乐器调音和音质。典型地，在长度‘l’如200mm的引管上，约束26x位于与引管26a的端部距离‘d’36.30mm。滑管管子26的内径在吹口端部‘m’开始为如12.10mm，在约束26a处降至如8.30mm，然后形成锥形的至引管26a的端部‘e’为12.67mm。对于线26b以右的管子26的剩余部分，所述孔以12.67mm相同。在管子26的右侧端部尽头可存在轻微形成锥形以减少内外滑管管子的内径之间的阶跃变化。

如果需要，引管可由传统金属材料制造，并简单地可拆地容纳在内滑管管子26之中。

可选地，可能由聚合材料，诸如上文提及的ABS，HIPS或聚碳酸酯材料，通过注射模塑生产整个管子26，包括引管26a。

剩余内滑管管子25也可由相对便宜的玻璃纤维或其它易获得的加强塑料管子提供。

吹口15也可由聚合材料通过注射模塑过程生产，在该注射模塑过程中，吹口的最终所需尺寸由模限定。可选地，吹口可通过从实心聚合物坯车削的操作来制造，尽管这显然是更昂贵的过程。

同样，若需要，可使用金属吹口，也可提供带有金属喇叭部分11的混合乐器。

图3示出了本发明的另一个特征，即长号的端部区段21的形状。由于与传统金属乐器相比，吹奏塑料乐器时感觉不同，已发现若端部区段设置有由直的中心区段21z连接的两个一定的曲线21x和21y，可给乐器更好的感觉。这个制成方形的端部区段形状影响通过乐器的气流并产生具有类似吹奏传统金属乐器时的感觉的塑料乐器。此外，中心区段21z的孔21w可以是带有中心约束的双锥形形式，使得所述孔的中心区域21v的内径可以在直径上比孔21w的外区域小如1mm。

也由聚合材料注射模塑的唾液/水阀构件22，围绕轴21c在端部区段21上枢转，且具有密封部分22a，密封部分22a接触安装在端部区段21的唾液洞21e上的O形环型的密封构件21d。

以上描述描绘了乐器的各个组件，特别是这个事实：喇叭区段11、调音滑管12、第一可移滑管支架20、端部区段21和第二滑管支架24都由聚合材料通过注射模塑过程模塑。可选地，可使用吹塑或真空成型过程。

如将认识到的，在乐器的这些部分的部件从其相应的注塑模移出后，乐器的部件，如图2所示，被胶合或以其他方法固定到一起，以完成喇叭部分、调音滑管、第一滑管支架20、端部部分21和第二滑管支架24。然后内管子25和26胶合进第二滑管支架24，外管子23胶合进第一滑管支架20和端部区段21。然后黄铜套管27固定到内管子25和26，阳、阴附接套管18和19分别固定到喇叭的端部部分11e及第二滑管支架24。

将认识到，上面的长号构造提供了比之传统金属乐器制造起来显著便宜、且仍能产生与传统金属乐器相当的声音的乐器。该乐器也能以多种颜色生产，质量更轻，且更耐用及结实，因其不会像常规金属乐器一样产生凹坑。

一个或多个块可模塑在乐器的部件之中，以调整其调音或音质。这些块可以是独立的金属或模塑在乐器中的其它组件，或者也可由在模塑时局部增加乐器的壁厚来提供。

喇叭部分11可设置有声音传感器30，声音传感器30可简单地粘在喇叭部分的外部或在制造喇叭的部件之一时模塑在喇叭部分中。此声音传感器可连接到放大器，计算机或任意其它电子设备，以作为调音辅助，或者显著扩展乐器性能使得能够利用适宜的软件包来使用该乐器模仿其它乐器，诸如吉他、萨克斯管等。这不仅帮助初学者使用通过绿灯等来指示正确音符的已调音的软件包来建立每个音符在滑管上的准确位置，也使高级演奏者能通过以广泛多种方式调整乐器声音输出来从其乐器获得颇为增加的满足感。

喇叭部分11的管子11f可设置有区段，该区段的横截面孔沿该区段的长度变化，以相对不费力气地地改变乐器的调音和/或音质。

由于该乐器由塑料材料模塑，其相对容易生产乐器的区段，其具有沿该乐器区段变化的壁厚，以便在该区段提供所述孔的变化直径，其如上所述能精精确调整乐器的调音或音质。

同样，由于该乐器的所有部件都由注射模塑生产，容易接近得到其中具有在引管约束26x之后基本上连续增加的孔直径的长号的最终目标。这样，滑管管子26的内孔、端部区段21、管子25、管子11f、调音滑管12和喇叭11都可被模塑，以便在直径具有形成锥形的增加。即使管子25和26中没有使用连续形成锥形的内孔，如果，例如，进入外滑管部分16的管子25和26的最后几厘米的内孔形成锥形以避免管子25和26与外滑管16之间孔直径显著的阶跃改变，那么可以实现性能的改进。

类似地，即使调音滑管12的全部内孔都没有形成锥形，如果进入喇叭11的滑管12的端部部分的内径形成锥形以避免孔直径的显著阶跃改变，那么可以实现有益的性能改进。

可使用多种可选的构造来生产以上描述的长号。例如，如图7所示，喇叭区段11可具有作为单独一片注射模塑形成的外部分11X，以及作为第二个单独一片注射模塑形成的主体部分11Y，主体部分11Y带有分别覆盖一体模塑的横支架11R和11S的盖条11P和11Q。喇叭也设置有附接套筒18。外喇叭部分11X具有减小直径的部分11T，其***并胶合在主体部分11Y中。

同样地，例如，调音滑管12可通过注射模塑由四个独立的部分12a、12b、12c和12d加上配重17形成，如图8所示。调音滑管的端部部分12c和12d具有凸缘12e，凸缘12e位于部分12a和12b的槽12f中，以便在部分12c和12d胶合进部分12a和12b时辅助定位部分12c和12d。通过以四部分12a、12b、12c和12d形成调音滑管，不仅大体上简化了制造，而且使这些部分的内孔如上所述形成锥形也更简单。

这个将变化的壁厚和孔横截面模塑进管乐器的区段的原理也可使用在长号以外的乐器中，例如任何常规黄铜乐器诸如小号、法国号或短号。

通过围绕多部件芯轴缠绕材料来生产管乐器的区段的技术可延伸至长号的其它部件以及其它管乐器的部件。玻璃纤维、碳纤维或凯夫拉尔纤维是适宜此制造方法的加强材料的例子。

本发明也提供了另外的特征，即图9和图10中示出的调音支架40。此支架是聚合材料两片注射模塑的，该两片可通过螺钉42固定到一起，如图10所示，以便紧紧地环抱长号滑管（不论该滑管由金属还是塑料材料制成）的外滑管管子41。这增强了滑管的总体结构并因此应用阻尼效应来改进乐器的调音和音调响应。此支架必须不能过紧地抓紧滑管管子，否则管子可能被压缩并损坏从而影响乐器的滑动。支架40设计为基本上位于管子41的中心区域，而乐器演奏者改变该支架的位置来调整乐器的调音/音调。如果滑管由塑料材料制造，调音支架可被胶合或以其他方法永久地固定到滑管上。

Claims (17)

1.一种管乐器，其特征在于包括具有与之一体模塑的引管（26a）的管子区段（26）的主体，所述管子区段和引管作为单独一片组件由聚合材料模塑，所述引管的壁厚沿所述引管的长度而变化，从而提供双锥形内孔，该内孔的横截面朝向约束（26x）而减小，远离约束（26x）而增大，用于乐器的调音或音调调整。

2.如权利要求1所述的乐器，其特征在于所述引管（26a）和管子区段（26）一体模塑。

3.如权利要求2所述的乐器，其特征在于所述一体模塑的引管（26a）和管子区段（26）包括长号滑管内管子。

4.如权利要求2所述的乐器，其特征在于所述一体模塑的引管（26a）和管子区段（26）通过围绕多部件双锥形芯轴缠绕未硬化的加强聚合材料并硬化材料来形成。

5.如权利要求1或2所述的乐器，其中所述乐器是长号（10）的形式，具有包括独立调音滑管（12）的喇叭部分（11）、内（14）和外（16）主滑管部分以及吹口（15）；外主滑管部分（16）具有第一滑管支架（20）和端部区段（21），其中第一滑管支架被抓紧以滑动外主滑管部分（16）来演奏乐器，端部区段互连两个外滑管管子（23）并包括唾液/水阀（22）；内滑管部分（14）具有不可滑动的第二滑管支架（24），其中第二滑管支架支撑主滑管（13）的两个内管子（25,26）的端部并且也支撑吹口（15），乐器特征在于喇叭部分（11）、调音滑管（12）、第一和第二滑管支架（20,24）和外滑管端部部分（21）之中的一个或多个由聚合材料通过模塑过程制造为若干部件。

6.如权利要求5所述的乐器，其特征在于所述调音滑管（12）具有保持于其模塑的部件（12a，12b）之间的配重（17）。

7.如权利要求5所述的乐器，其特征在于所述第二滑管支架（24）设置有阴附接套管（19），该阴附接套管用于接收安装在喇叭部分（11）的端部的管状阳附接套管（18），其中主滑管（13）安装在该端部。

8.如权利要求5所述的乐器，其特征在于所述主滑管（13）的内管子（25,26）的自由端装配有黄铜套管（27），该黄铜套管构成与滑管（13）的外管子（23）的内表面的主滑动接触。

9.如权利要求5所述的乐器，其特征在于所述喇叭部分（11）的导向调音滑管（12）的入口区段具有模塑的壁厚，该壁厚沿入口区段的长度变化来改变此区段的所述孔的直径，以用于乐器的调音或音调调整。

10.如权利要求5所述的乐器，其特征在于所述主滑管（13）的端部区段（21）是具有带有由大致为直的中心部件（21z）连接的两个一定的弯管（21x，21y）的方形的构造。

11.如权利要求10所述的乐器，其特征在于所述大致为直的中心部件（21z）具有在直径上沿中心部件（21z）变化的内孔（21v）。

12.如权利要求1或2所述的乐器，其特征在于其具有喇叭部分（11），所述喇叭部分设置有模塑进喇叭部分的电子声音传感器（30），用于连接到电子设备。

13.如权利要求1或2所述的乐器，其特征在于一个或多个块模塑进乐器的部件来调整其调音或音质。

14.如权利要求5所述的乐器，其特征在于所述喇叭部分（11）、调音滑管（12）和外主滑管部分（16）的端部部分（21）之中的至少一个的内孔是形成锥形的。

15.如权利要求5所述的乐器，其特征在于至少一个所述内管子（25,26）的内孔也是形成锥形的。

16.如权利要求5所述的乐器，其特征在于所述外滑管管子（23）携带调音支架（40），调音支架具有两个包围相应的外滑管管子（41）且由连接支架部分连接的端部部分，调音支架抑制滑管管子中的振动以便改进长号的调音/音质。

17.如权利要求12所述的乐器，其特征在于所述电子设备是放大器或电脑。