图八是立式钢琴音板,图九是卧式钢琴音板。音板也叫“共鸣箱”或共鸣板.它采用白松木、径切板合并而成,厚度约8毫米。音板后面胶有肋条。肋条是弯形、中间起弧状的方木条。音板与肋木胶合后,音板中间就凸起成弧状,在音板上胶有码桥。码桥上装有方向不同的“别弦钉”,以固定弦的位置。音板的周围,胶有硬木制成的框框,通过框框又牢牢地胶固在后背架上。
中间起弧的音板,在弦的压力下,产生内应力。弦的振动,使音板引起共鸣。由于音板振动的幅射,板面与空气接触,传播着由于弦的振动而获得的音量。
第四节 弦 列
弦是钢琴发音的主体,不论是立式或卧式琴弦都是由低到高依次排列的。高音弦短而细,低音弦长而粗,最低的弦采用缠弦方法,加大弦的质量,也就是加大弦的直径,以获得低频率的音。在中、低音区分界处,采用交叉排列方法,这是现代钢琴的又一个重要特点.这样做的好处是:一方面使低音弦码桥尽可能远离音板的边缘以获得好的音色,另一方面在同等规格的音板上,可以尽可能加大弦的有效振动面积。
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古钢琴或旧式钢琴的低音弦,不是交叉排列的,,而是从高音到低音依次顺直排列的。由于低音弦过于短,要获得低频就不得不过份加大弦的直径。为了尽可能加长弦的长度,码桥不得不过于靠近音板的边缘.因此,音色音量欠佳.
弦的上端扭在弦轴上,往下穿过压弦条后越过弦枕,再通过音板码桥上的别弦钉,下端扭成一个环套挂在铁骨的挂弦钉上。弦振动的部分是在别弦钉与上端的弦枕之间.弦通过码桥和别弦钉与音板发生共鸣。
立式钢琴与卧式钢琴弦的挂法有别,立式琴铁骨上的挂弦钉是每一个钉挂两根弦,而卧式琴则是一个钉挂一根弦。卧式钢琴的挂弦法优点是在演奏时不怕断弦。即使断了某一根弦,也可继续演奏。因此,卧式演奏钢琴工艺复杂,造价也总是高于立式钢琴。
第五节 键 盘
键盘也叫琴手,是键子的统称。立式琴键和卧式琴键的原理都是一样的.每七个白键五个黑键组成一个八度.白键、黑键的宽度以及八度的距离都是相同的,所以,不论钢琴规格形状尺寸多么不同,键盘的规格则基本一致,所区别的只是键子的数量有所不同。88键的钢琴在高音部比85键多三个音,即bb4b4C5.
键盘的结构分两部分:键子和键盘托。
键子是采用红松或椴木制作,要求质轻、纹顺无节不易折断.键子胶有白键皮和黑键皮的这一端叫前端。白键皮是由象牙或白化学板制成的.黑键皮是由红木油黑漆,或硬质塑料压制而成的。与击弦机接触的一头叫后端.键子的中间有个长方形开口.开口的边上胶有红呢,叫包松呢。开口的中间穿露出中枕木上的销钉,以销钉为中心成为一个支点,使键子成为一个杠杆。键子的后端装有一支金属钉或顶木,称为卡钉。它能旋转升高或降低。
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键子做杠杆运动时,前端为力点、后端为受力点。以中间支点分界,前段的长度与后段的长度通常是3:2,前长后短。现代钢琴键子的下沉深度以10毫米至11.5毫米为宜。根据键子两段长度的比值,前端下沉到底,后端抬起应是7-7.5毫米。
为了使键子能够垂直下沉并减少杂音,在每个黑白键皮的反面底部都开一个长方形的小开口,让前枕木上的椭圆柱钉从中穿过,开口的边上也胶有包松呢。同样结构88或85个黑、白键子组成了全副键盘。
键盘的下面,是一个完整的托盘,也叫键盘架。
键盘架由前、中、后三条横枕木加上几条纵木联合组成。在中枕木上钉着圆柱销钉(即键子中间小开口处露出的销钉。)在后枕木上胶有一条呢毡,叫枕呢。前枕木上钉着二排椭圆形柱钉插入键子前端背后的小开口之中,里排为黑键所用,外排为白键所用。使键子下沉时形成垂直轨道。椭圆形柱钉的作用是可以调整键子的松紧。为了使键子下沉深度一致并无杂音,每一个椭圆形柱钉上套垫大呢圈,中间圆销钉上垫小红呢圈。
托盘的四周用几支木螺丝有规律的紧固在琴身底盘上,使整个琴键的后端卡钉对准击弦机的底部。
卧式钢琴的键盘是与击弦机联在一起的,要取下键盘;也必须取击弦机。 卧式钢琴的键盘结构和原理等均与立式钢琴键盘一样,只是形式不同。
第六节 击弦机
击弦机是击发琴弦振动的主要部件,也可以说是钢琴的心脏。
钢琴的设计,以声音宏亮;键子灵活;触感灵敏;没有杂音;能强能弱;以每秒钟8-12次的速度击键,能够不间断发音为前提。只有这样,才能满足钢琴演奏艺术要求,才能称其为现代钢琴。其中以保证12次/秒的速度连续击弦为击弦机设计的核心。
为保证上述要求,在机械上有四个重要环节:
(1)现代钢琴键子下沉深度为10-11.5毫米,小槌与弦的
距离一般为48-50毫米,这样,它们之间的行程比例则为1:5, 这是击弦机运动的基础。
(2)小槌在击弦的行进中,直接受弹奏力产生的行程要在距离弦约5毫米时终止,余下的行程(即5毫米)由小槌的惯性完成。
(3)小槌击弦之后要迅速返回,返回后必须停留在“半路上”,即全部行程的1、2处。 (4)击弦时要使止音器在小槌前进到全程的1/2时,才抬起来,也就是键子下沉到5毫米时,止音器开始脱离止音状态。或者说,当键子下沉到底后,弦可自由振动,当键予抬起
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到一半时,止音器开始止音。
这几个环节,适用于立式钢琴,也适用于卧式钢琴。
那么,这几个环节又是怎样的按程序运动的呢?
(一)立式钢琴击弦机的正确运动
(1)要使键子的后端装着的卡钉紧密地顶住联动杠杆底部.试验的方法,可用右手轻轻按键子,看小槌是否立即向前移动.如果接触不严密,必然是键子已下沉.小槌还没有动。 这就是触感不灵的表现,这种现象称为“空动”,因此,必须保证键子动、小槌则动,键子前端所受之力,敏感地全部地传给小槌。击弦机与键盘处于静止状态时应如图十二所示,键子的后端卡钉与联动杠杆底部相接触,顶杆顶部紧.顶在转击器的肩窝处,小槌则躺靠在槌柄档上。
(2)联动杠杆,在键子下沉后端抬起的作用下,就以轴架的轴钉中心为支点运动,联动杠杆上的顶杆,向上移动,推动转击器,使小槌向着弦方向进发。
(3)当键子下沉(键子的后端是在上升)到全部深度的4/5。也就是小槌前进到距离弦5毫米光景时,虽然键子仍然继续下沉,然而,顶杠的凸部已与缩调接触.随着键子的继续下沉,顶杆将脱离转击器,小槌因而失去了推力,形成了“断联”现象,小槌再要前进就只能靠自身的惯性.这里缩调在起着决定作用(见图十三)。
(4)当小槌依靠推力加惯性冲向琴弦击发之后,迅速返回.但此时键子已下沉到底.由于联动杠杆上的档接木和转击器的锄头相接触,将小槌档截在行程的1/2处,不允许它完全返回原静止状态。这里档接木的距离,即开放的大小起着决定的作用(如图十四)。
(5)止音器是在止音器弹簧作用下压在弦上,使琴弦不得随便发响。联动杠杆的后端装有一支小羹匙,是专门拨动止音器用的.当键子下沉(后端是上升)到行程的一半时,小羹匙开始与止音器下端接触,随着键子继续下沉,止音器进一步开放,脱离止音状态,在小槌击弦之前已开放完毕。当键子起来时,止音器又止住弦的振动而停止发音(如图十五).
这几个动作,按程序.有节奏的互相配合循环往复,就能达到以每秒钟8-12次的速度击弦而不间断的发音,触感灵敏,力度平均,键子弹性适
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宜,保证演奏艺术的表现力。
(二)卧式钢琴的击弦机械的正确运动 ‘
卧式钢琴的击弦机械运动,基本准则与立式钢琴一样.键子的下沉深度.小槌的行程、“断联”的发生时间及小槌返回的位置要求均与立式钢琴相同.但因卧式钢琴一般都用于演奏会,不但机械结构不同,因而要求也更加严格准确(如图十六)。
现代卧式钢琴击弦机称为“复振式”击弦机。主要特点是比单振式多一个复振杠杆等,因而能保证每秒钟12次击弦不间断(图十六B、C、D).、
目前,世界各国生产的卧式钢琴均采用“复振式”机械原理制造击弦机。但也还有一定数量的“单振式”机械结构的卧式三角钢琴在许多地方使用着。这种击弦机的结构比较简单,多数是德国、法国、英国、奥地利等国制造的。它是“复振式\结构的前身,下面先介绍一下“单振式”击弦机的原理。
把击弦机从琴体内拉取出来仔细观察,就会发现:击弦枕木上仰卧着一排击弦小槌;每个槌柄的根部,装着一个类似立式钢琴的转击器;在转击器下方有一个肩凹;肩凹下边有一个顶杆;顶杆的下端与键盘相连接,成为键子与小槌之间的主要导杆。这种形式的击弦机,就是“单振式”击弦机。
我们可以做一个试验,观察它的机械运动形式。当键子下沉时,链子里端升高,顶杆就着力于转击器的肩凹处,顶着小槌向琴弦移动,当小槌头部距离琴弦5毫米
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