手风琴
手风琴是一种便携式、可自由振动的簧片乐器。它由通过可折叠波纹管连接的键盘和低音外壳组成。乐器内有金属簧片,当风箱运动产生的空气在它们周围流动并导致它们振动时,就会产生声音。手风琴由数百件构成,其中大部分是手工组装的。手风琴最早建于 19 世纪初期,它不断发展成为一种用途更加广泛的乐器。
历史
人们普遍认为手风琴的发展受到了中国 cheng, 已知的第一个使用自由振动簧片产生声音的乐器。这种乐器大约在 5,000 年前发明。它由一系列竹管、共鸣箱、风室和吹嘴组成。它的外形酷似凤凰,1777 年被介绍给欧洲音乐家。
最早的手风琴发明于十九世纪初。在德国,Christian Buschmann 于 1822 年推出了一种名为“Handaeoline”的乐器并获得了专利。它有一个可扩展的波纹管、一个便携式键盘和一系列内部自由振动的簧片。七年后,Cyrillus Damian 通过添加四个产生和弦的低音键来改进乐器。他获得了这种乐器的专利,他称之为手风琴。
在接下来的几十年里,手风琴进行了各种改进。 1850 年进行了一项重大修改,当时引入了半音阶手风琴。早期的全音阶手风琴在将风箱拉开和按下时会产生不同的音符。无论波纹管的动作如何,半音版本都会产生相同的音符。 1857 年,钢簧片被纳入该乐器。随着 Hohner、Soprani 和 Dallape 等几家早期公司在 1860 年代开始制造该乐器,还进行了其他更改。添加更多低音键尤为重要。到 20 世纪初,制造商已经确定了乐器的标准尺寸和形状,最终导致了现代手风琴的诞生。
电子设备在手风琴中的应用开始于二战前后。起初,它们被接线以允许通过电子琴进行连接。最终,手风琴被连接到自己的电子盒上,从而产生声音、放大和扬声器。最近的一项发展是将乐器数字接口 (MIDI) 系统与传统手风琴结合在一起。带有 MIDI 触点的乐器可以连接到任何兼容 MIDI 的设备,例如合成器、电子钢琴和音源。
背景
现代手风琴有三个主要部分,可扩展的波纹管和两个称为高音和低音端的木制端部单元。手风琴的高音端有一个键盘。低音端包含弹奏低音音符和和弦的手指按钮。簧片和电子元件位于波纹管内侧。
手风琴被称为自由簧片乐器,因为它使用独立簧片来产生声音,类似于口琴。 簧片由铆接在矩形金属板两侧的金属条组成。簧片下方是一个槽,允许空气流过波纹管。当空气以适当的方向通过这个槽时(首先在簧片上,然后通过槽),簧片振动,产生特有的手风琴声音。相反方向流动的空气不会产生声音,因为簧片只会弯曲而不是振动。为了节省空气,在槽口远离簧片的另一侧放置了一个塑料或皮革翻盖,以防止空气朝这个方向流动。每个簧片布置在高音或低音簧片块上,并与键盘上的一个键或低音键盘上的各种按钮相关联。簧片的长度和厚度决定了它产生的音符的音高。例如,长芦苇比较短的芦苇产生较低的音符。根据手风琴的类型,可以有多个高音和低音簧片。
手风琴高音侧的键盘可以有多种配置。流行的风格是钢琴式键盘。每个键都延伸到手风琴的主体中,并附有一个称为托盘的装置,该装置覆盖簧片块的孔。当琴键不受干扰时,簧片块上的孔是封闭的,空气无法到达下面的簧片。按下按键会使托盘打开,让空气流向簧片并产生声音。高音格栅覆盖了托盘上按键的动作。手风琴这一侧的另一组键是注册键。这些键操作滑轨,可以引入不同的簧片组,从而增加可用音色的变化。
与高音端一样,低音端也通过木板连接到波纹管。它还有一个键盘和注册按钮。不过,低音键盘与高音键盘有很大不同。它由按钮组成,而不是传统的钢琴式按键。这些按钮连接到一系列控制通过低音端簧片块的气流的杆和杠杆上。当按下按钮时,会发出多个音符或和弦。标准的 Stradella 低音键盘有多达 120 个按钮。
当音乐家演奏手风琴时,当演奏者坐下或站立时,乐器通常由肩带固定到位。当按下琴键时,波纹管被拉开或压在一起,空气被迫通过簧片。当右手手指按下高音键盘上的键时,与这些键相关的簧片会振动并产生特定的音符。左手主要负责移动风箱,也操作低音音符,提供伴音以及大调和小调和弦。
虽然半音阶手风琴,如钢琴手风琴或大陆半音阶手风琴,是美国的标准乐器,但也有其他类型的手风琴。全音阶手风琴仍在制造,因为它们经常用于民间音乐。常见的类型包括melodeon、大陆俱乐部模型和英国半音阶。最近的一项发明是电子钢琴手风琴。有两种类型,一种有普通的风箱和簧片,还有一个电子音源。另一种是全电子的,波纹管仅用于控制乐器的音量。
原材料
数以百计的不同部件用于制作手风琴。它们可以由多种材料制成,包括木材、金属、塑料等。乐器的较大部分,例如框架、托盘和簧片块,通常由杨木制成。这种木材很有用,因为它坚固且重量轻。波纹管由坚固的马尼拉纸板制成,可折叠和打褶。每个内角都放置了皮革角撑板,外角采用金属保护装置,以加强和保护波纹管。高音格栅是一个有品的金属盖。它通常装饰有制造商的标志,并有通风口以产生更大的声音。
金属也用于制造许多较小的零件。例如,簧片由高度回火的手表弹簧钢制成。它们被铆接到铝合金簧片板上。为了最大限度地减少通过槽口的空气量,使用皮革或塑料盖板盖住与槽相对的一侧。 芦苇。将低音按钮连接到托盘和控制手风琴内部簧片块的寄存器滑块的杆也由金属制成。允许演奏者佩戴手风琴的带子由结实的皮革制成,通常带有衬垫。整个仪器使用皮革或塑料垫圈以保持密封。此外,蜡还用于某些区域以防止漏气。最后,高音键盘上的按键以及许多按钮和开关主要由塑料制成。
制造
过程
手风琴的制造并不是一个完全自动化的过程。从某种意义上说,所有的手风琴都可以称为手工制作,因为总是需要手工组装一些小部件。一般过程包括制作单个零件、组装分段、组装整个乐器以及最终的装饰和包装。
制作零件
- 1 根据制造商的不同,手风琴的部件可以由外部制造商提供或内部制造。木制零件通常通过夹具和压力机切割成适当的形状。这是一个自动化过程,其中木材经过这些机器,然后被切割。该系统显着简化了相同部件的重复制造,并确保它们的制造精度很高。
- 2 手风琴的按钮和按键等塑料部件通常是通过注塑成型生产的。在这种方法中,塑料以颗粒或粉末的形式供应,并被送入一个大料斗。然后加热,将其转化为液体,然后可以强制注入模具。冷却后,在模具打开后凝固并保持其形状。
- 3 手风琴的许多金属部件都采用了多种工艺制造。这些通常涉及将金属熔化成液体形式,然后将其放入预制模具中。当金属冷却并硬化时,模具打开,零件就完成了。在簧片的情况下,金属通过称为回火的过程进行了特殊处理。这降低了金属的硬度和脆性,使其更具延展性和韧性。
组装簧片、键盘和外壳
- 4 单个零件制成后,开始部分组装。簧片被铆接或拧到铝合金簧片板上。该板有两个槽,簧片连接在每个槽的相对两侧。在每个插槽的开口端,固定有一个皮革或塑料阀门。
- 5 然后将芦苇板按特定顺序排列并连接到木制芦苇块上。根据型号的不同,三个或四个这样的模块放置在高音和低音侧外壳中。高音键盘附在簧片块上,低音侧键和键盘也附上了。
总装
- 6 波纹管通常由外部制造商提供。它是通过折叠和打褶坚固的纸板并用皮革和钢带加固而成。高音和低音外壳附在它上面并用蜡密封以防止漏气。
添加收尾
- 7 主要部件组装完成后,对手风琴进行各种装饰性收尾工作。例如,对乐器进行喷漆,附上高音格栅,并添加制造商名称。然后将手风琴放入箱子中,进行包装并运送到经销商处进行销售。
质量控制
质量控制从用于制造手风琴的原材料和零件开始。如果制造商制造自己的塑料部件,则会检查起始树脂以确保其符合与物理外观、熔点和分子量等相关的规格。木材和钢材的检查也类似。对于从外部供应商获得的部件,仪器制造商通常依赖供应商的质量控制检查。在生产过程中,每台手风琴的质量都由训练有素的生产线检查员和工匠进行验证。他们在每一步都进行目视检查并检测大多数缺陷。
未来
手风琴自 19 世纪初诞生以来一直在不断改进。最近的一项发明是一种手风琴附件,它允许音乐家通过“弯曲”音调来修改音符。这种对音符的额外控制极大地改善了当前簧片技术的局限性。未来的乐器有望利用这种技术,并在音色和声音的声学投射领域以及可演奏性和操控性方面更加完善。随着越来越轻的材料的出现和计算机技术的结合,未来的手风琴肯定会比它们的前辈更加通用。
制造工艺