专利名称：超度横笛的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种乐器，尤其是一种可奏出四个八度以上音域的超度横笛。
背景技术：
吹管乐器中的横笛由笛头、笛塞、吹孔、膜孔、笛膜、六个按音孔、两个并排的基音孔、两个辅助音孔和笛尾组成。一支笛子一般只能吹奏出三个八度的音域，即 (筒音作 )；优秀的乐手变换指法可以奏出五个调子，即筒音作 用“梆笛”演奏低音时音色显得不够醇厚，用“曲笛”演奏高音时音色上又缺少高亢和穿透力；笛子演奏曲目的创作也只能在三个八度音域里徘徊，这些弊端制约了民乐的发展。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能够在吹孔至按音孔指距和演奏技巧不变的情况下，一支笛子可以奏出四个八度以上的音域，即 或 (筒音作 七个以上的曲调，甚至数米长的巨笛都可以进行微缩实现倍低音笛子的独奏。
为实现以上目的，本实用新型要解决的技术问题是①获取超八度音域的途径；②倍低音笛子的微缩设计；③突破三个八度音域的途径；④超度横笛的设计；⑤变调笛的设计；⑥和音笛的设计；⑦超度横笛技术的延伸。
一、超度横笛采取的技术方案(1)获取超八度音域的途径根据声学原理，吹孔至出音孔之间的距离越近，音频就越高；反之则越低。
吹孔至出音孔之间的距离每增加一倍就可以获得一个倍低音；增加若干倍就可以获得若干倍低音；超度横笛的设计是以上述理论为基础来获取超八度的音域。
(2)倍低音笛子的微缩设计若用常规方法来设计倍低音笛子，低若干个八度的笛子其总长度可达数米长，必须由多人合作才能完成演奏；
若在吹孔至出音孔之间根据需要计算出延音倍率数据，用设计延音装置的方法使其音程延长若干倍而外形尺寸接近常规数据，就可大大缩短“巨笛”的长度，实现倍低音笛子的独奏。
(3)突破三个八度音域的途径若干倍低音的笛子经过微缩实现了个人演奏的可能，但它的音域并未改变。若将这一技术与普通横笛进行融合设计，就可获得四个仍至五个八度的音域。方法是从膜孔至第六按音孔之间作为起点，通过六个按音孔中心轴线至笛尾设置一隔音板，将笛筒分为左右两个音筒(左音筒靠外、右音筒靠内)，将六个按音孔一分为二。左音筒设置为常规音筒，将基音孔和辅助音孔设在左音筒，若以筒音作 其左音筒的音域为 三个八度，而将右音筒设置延音装置将音程延长一倍或二倍，就可得到 (或 )三个八度音域，在左右音筒前端设置一个活门，通过活门手柄的控制，将吹孔的发音分配到左右音筒，并实现左右音筒转换的连续性，这样就获得了四个八度或五个八度的音域。通过活门控制，同时开放左右音筒，还可获得八度和音，丰富演奏效果，并实现了设计超度横笛的理论基础。
本实用新型所采取的结构特征是在笛子上设置了延音器，即在横笛的吹孔至各按音孔之间设置延音器；或在膜孔至按音孔之间外部设置延音器；或在各按音孔下连接延音器；或在第一按音孔至笛尾之间设置延音器。通过在不同位置设置不同结构的延音器，制成超度横笛及倍低音笛子。
本超度横笛的设计，展示了与常规横笛的不同功能，它是利用声学原理，通过内置或外置延音器改变发音孔至出音孔之间的距离来获取倍低音，减小倍低音笛子的有效长度，在不改变按音孔指距的情况下实现若干倍低音笛子的独奏；用内置或外置延音装置与常规横笛融合设计，可任意设计出变调笛和和音笛，在不改变常规指法的情况下一支笛子可以吹奏出四个八度以上的音域，产生三度、五度和八度和音；在不改变常规演奏指法的情况下一支笛子可以吹奏出七个以上的调子，使一般人都能明了和吹奏。
图1为超度横笛结构示意图。
图2为超度横笛结构俯视图。
图3为图1的右视图。
图4为图2的右视图。
图5为倍低音笛子结构示意图。
图6为倍低音笛子结构俯视图。
图7为图5的右视图。
图8为图6的右视图。
图9为活门结构主视图。
图10为活门座剖视图。
具体实施方式
本实用新型的技术关键是在笛子上采用了延音器。延音器共分七种结构形式(1)内置螺旋圆管延音器23，结构由螺旋形圆管23、前置隔音圆板22和后置隔音圆板24组成。螺旋形圆管23入口与吹孔3中心线相连，出口与第六按音孔7中心线相通，前后隔音圆板与笛筒粘合密封，使吹孔3的发音经前置隔音圆板22阻挡反射入螺旋形圆管入口从后置隔音圆板24后端输出至第六按音孔7的中心线，用螺旋形圆管的形式延长吹孔3至第六按音孔7之间的距离。
(2)双回程圆管延音器25、26、27、28和29，结构由一个圆管弯头和回管圆管组成。进口端连接音筒，出口端与按音孔壁胀接扳90°圆边密封，使吹孔的发音只能从弯头反射入回管输出至按音孔，达到延音的目的。其延音圆管的长度是常规数据增大若干倍率的数值，值得注意的是，第六孔至第五孔之间的延音距是实际的延音倍率数值，而第六孔至第四、三、二、一孔的延音距是延音倍率数值分别减去一个延音倍率的数值。其安装方法为将延音圆管出口端从笛筒内部穿出按音孔2至3毫米并与按音孔壁胀密贴后扳90°圆边即可，为了外形的一致性，将第六按音孔与其它按音孔一样进行装饰。
(3)筒音多回程圆管延音器30，结构由延音圆管30和隔音圆板31组成。隔音圆板31与笛筒粘合密封，蛇形圆管的入口在隔音圆板31内侧，出口在外侧，吹孔的发音经隔音圆板31内侧反射入蛇形圆管迂回输出隔音圆板31的外侧至笛尾，达到延音的目的，其多回程圆管的长度是延音倍率数值减去原第六按音孔至基础音孔(下出音孔)之间的距离。
(4)外置双回程圆管延音器16，在双回程圆管的入口和出口之间设有半圆隔音塞6。
(5)单回程半圆管延音器8，为半圆管，其延音入口朝下，出口端与第五按音孔半孔粘合。
(6)双回程半圆管延音器9、10、11、12，由两个45°半圆管粘合而成。
(7)筒音迷宫式半圆延音器14，由若干块缺角半圆隔音板13组成。
A、超度横笛的设计见图1、图2。超度横笛结构的特点是通过设置音筒隔音板5将音筒从膜孔4至第六按音孔7之间为起点，经过第六、五、四、三、二、一按音孔中心轴线至笛尾15一分为二，隔音板左边为常规音筒，将原设在上轴线的基础音孔20(下出音孔)和辅助音孔21(上出音孔)移至左音筒轴线，隔音板前端设置活门18及活门座19，构成了一个阀门装置，将右音筒设置延音装置将音程较左音筒延长一倍或两倍，通过活门转动手柄17的控制，实现左右音筒的转换和连续性，就获得了四个八度或五个八度的音域，其延音装置的结构特点如下活门18与活门座19一个是阀瓣一个是阀座，设置的位置在膜孔4与第六按音孔7之间，活门座19设有左右两个通道，通道隔板与音筒隔音板5相连，将音筒分为左右两个音筒，活门设有转动手柄17，通过活门拨动轴32与活门相连。
吹孔3至第六按音孔7的延音装置为外置双回程圆管延音器16，其延音入口和出口之间设半圆隔音塞6，延音入口设在半圆隔音塞6前端，吹孔的发音经半圆隔音塞阻挡反射进入延音入口圆管从笛筒外侧折返绕过半圆隔音塞6后端进入笛筒输出至第六按音孔7的中心线，由于音程经过从笛外又返回笛内的一次折返，所以称之为外置双回程圆管延音器，其延音管的长度是吹孔3至第六按音孔7之间的距离。
第五按音孔单回程半圆管延音管8设置在音筒隔音板5上，其延音入口朝下，出口端与第五按音孔半孔粘合，由于其延音入口至出口之间没有折返，所以称之为单回程半圆延音管，其半圆管的延音长度是第六按音孔7至第五按音孔8之间的距离。
按音孔9、10、11、12双回程半圆管延音管的结构由两个45°半圆管粘合而成，由于入口至出口有一个折返，所以称之为双回程半圆延音管，其入口朝向笛尾15，出口与音筒隔音板5半个按音孔粘合，使延音进入半圆管入口经一个折返输出至按音孔，以达到延音的目的，其延音管的长度是第六按音孔7至9、10、11、12按音孔之间的距离。
筒音迷宫式半圆延音器14由数块迷宫隔音板13组成，其延音入口位置设在第一按音孔12至笛尾15之间，其出口在笛尾，隔音板13可单独设置与音筒及音筒隔音板粘合，也可将整个筒音迷宫式半圆延音器制作完成后再送入笛尾调试后粘合，使延音经隔音板多次反射迂回输出笛尾，达到延音的目的，其延音距离是第六按音孔7至基础音孔20之间的距离。
综上所述，若右音筒的延音距离是左音筒的一倍，其右音筒的音域为 与左音筒连起来是 四个八度的音域；若右音筒的延音距离是左音筒的二倍，其右音筒的音域为 左右音筒连起来是 五个八度的音域，通过活门手柄17的有机转换，同时开放左右音筒，还可获得八度合音。
B、倍低音笛子的微缩设计见图5、图6。倍低音笛子的微缩设计其结构特点是从外观看是一支普通的曲笛，但其内部设置了若干延音装置，从内部改变了音程的延长倍率。由于笛头1与吹孔3之间设有笛塞2，吹孔的发音只能通向笛笔，所以延音器的设置在吹孔3至笛尾15之间。其一是从吹孔3至第六按音孔7之间内置螺旋圆管延音器23，其结构特点为螺旋状圆管组成，延音入口与吹孔3中心线相连，出口与第六按音孔7中心线相连，两端设有隔音圆板22和24，螺旋圆管的总长度是常规数据增加若干倍率的数值，其进出口端与吹孔和第六按音孔中心对齐，以保证音准，通过隔音圆板22和24，将原音程阻断改由从圆管内经过，以达到延音的目的。其二是第六按音孔7至第一按音孔29之间25、26、27、28、29内置双回程圆管延音器的设置，其结构是由圆管延音进口弯头和回管出口圆管组成，由于音程进入弯头再折回出音管形成了两个音程，所以称之为双回程圆管延音器，其圆管长度的裁取是常规数据增大若干倍率后的数值。值得注意的是，第六孔至第五孔之间的延音距是实际计算出来的延音倍率数值，而第六孔至第四、三、二、一按音孔延音距是计算值减去一个延音倍率的数值。其安装方法为将延音圆管出口端从笛筒内部穿出2至3毫米，并与按音孔壁胀紧后扳90°圆边即可，为了保持外形的一致性，将第六按音孔与其他按音孔一样进行装饰。其三是筒音多回程圆管延音器30的设置，其结构由延音圆管30和隔音圆板31组成。筒音经筒音延音器隔音圆板31反射进入筒音多回程圆管延音器30入口经多次反射折返再输出笛尾15，实现音程的延长，由于音程经多次折返所以称其为多回程圆管延时器，其圆管的长度乃是延音倍率数值减去原第六孔至基音孔(下出音孔)之间的距离。
倍低音笛子由于使用了微缩设计，其吹孔至按音孔的外观距离没有改变，因而实现了倍低音笛子的独奏可能，其演奏方法与常规笛子无异，只是由于延音后音阻增大，使吹奏时有滞后的感觉，完全可以凭听觉调整过来。
C、变调笛的设计根据超度横笛的设计方法可以衍生出变调笛的设计。超度横笛左右音筒都是一个调子，只不过右音筒较左音筒低了一个或两个八度，而变调笛的设计如出一辙，左右音筒相差一个音阶就成了变调笛，其目的是为了减少套筒的数量，便于携带和演奏，不用频繁地更换笛子，并且利用一支笛子就可以奏出7个以上的调子。其变调笛的配置因人而异，但宗旨是右音筒的音程较左音筒的要长，所以延音装置的设置仍然在右边。
D、和音笛的设计根据超度横笛的设计方法又可衍生出和音笛的设计。如将左右音筒的音程相差三个音阶就配置成了三和音笛；如差五个音阶就配置成了五和音笛。和音笛左右音筒可单独吹奏亦可合奏，达到和音效果，同时和音笛也可吹奏七个以上的曲调。
E、超度横笛技术的延伸超度横笛技术可以运用到其他吹管乐器。若将延音装置安装在洞箫上可以延长其音域，减小其总长度。若安置在排箫上，不会因其音域的拓宽而使排箫管越来越长，并可增加一些倍低音管或和音管的插件，根据需要任意调整排箫的音色，丰富排箫的演奏效果。若安置在长笛上，不但可以增加其音域而且可简便其指法。若用在低音管，即可增加其音域又可得到更低沉的倍低音。若用到笙等其他簧、哨吹管乐器，亦可改变其功能，丰富其演奏效果。
权利要求1.一种超度横笛，包括横笛，其特征是在横笛的吹孔至各按音孔之间设置延音器；或在膜孔至按音孔之间外部设置延音器；或在各按音孔下连接延音器；或在第一按音孔至笛尾之间设置延音器。
2.根据权利要求1所述的超度横笛，其特征是延音器有七种结构形式，其一为内置螺旋圆管延音器(23)，由螺旋形圆管、前置隔音圆板(22)和后置隔音圆板(24)组成；螺旋形圆管入口与吹孔中心线相连，出口与第六按音孔(7)中心线相通，前后隔音圆板与笛筒粘合密封。
3.根据权利要求1所述的超度横笛，其特征是延音器有七种结构形式，其二为双回程圆管延音器(25)、(26)、(27)、(28)、(29)，由一个圆管弯头和回管圆管组成，进口端连接音筒，出口端与按音孔壁胀紧后板90°圆边密封。
4.根据权利要求1所述的超度横笛，其特征是延音器有七种结构形式，其三为筒音多回程圆管延音器(30)，由蛇形延音圆管和隔音圆板(31)组成，隔音圆板与笛筒粘合密封，蛇形延音圆管(30)的入口在隔音圆板(31)内侧，出口在外侧。
5.根据权利要求1所述的超度横笛，其特征是延音器有七种结构形式，其四为外置双回程圆管延音器(16)，在双回程圆管的入口和出口之间设有半圆隔音塞(6)。
6.根据权利要求1所述的超度横笛，其特征是延音器有七种结构形式，其五为单回程半圆管延音器(8)，为半圆管，其延音入口朝下，出口端与第五按音孔半孔粘合。
7.根据权利要求1所述的超度横笛，其特征是延音器有七种结构形式，其六为双回程半圆管延音器(9)、(10)、(11)、(12)，由两个45°半圆管粘合而成。
8.根据权利要求1所述的超度横笛，其特征是延音器有七种结构形式，其七为筒音迷宫式半圆延音器(14)，由若干块缺角半圆隔音板(13)组成。
9.根据权利要求1所述的超度横笛，其特征是超度横笛在吹孔(3)至第六按音孔(7)处外置双回程圆管延音器(16)；第五按音孔单回程半圆延音管(8)设在音筒隔音板(5)上；(9)、(10)、(11)、(12)按音孔下设双回程半圆延音管，其入口朝向笛尾(15)，出口与音筒隔音板(5)半个按音孔粘合；筒音迷宫式半圆延音器(14)的延音入口设在第一按音孔(12)到笛尾(15)之间、出口设在笛尾；超度横笛的膜孔(4)与第六按音孔(7)之间设置由活门(18)与活门座(19)组成的阀门装置，活门座(19)设有左右两个通道，通道隔板与音筒隔音板(5)连接，将音筒分为左右两个音筒，活门设转动手柄(17)。
10.根据权利要求1所述的超度横笛，其特征是低倍音笛子是在吹孔(3)至第六按音孔(7)之间设内置螺旋圆管延音器(23)，其进出口端设有隔音圆板(22)、(24)；第六按音孔(7)至第一按音孔之间内置双回程圆管延音器(25)、(26)、(27)、(28)、(29)；在第一按音孔至笛尾(15)之间设有筒音多回程圆管延音器(30)。
专利摘要本实用新型提供了一种超度横笛，是通过在笛子上设置延音器，即在横笛的吹孔至各按音孔之间设置延音器；或在膜孔至按音孔之间外部设置延音器；或在各按音孔下连接延音器；或在第一按音孔至笛尾之间设置延音器。通过在不同位置设置不同结构的延音器，制成超度横笛及倍低音笛子。本超度横笛通过延音器改变发音孔至出音孔之间的距离来获取倍低音，减小倍低音笛子的有效长度，在不改变按音孔指距的情况下实现若干倍低音笛子的独奏；用内外置延音装置与常规横笛融合设计，可任意设计出变调笛和和音笛，在不改变常规指法的情况下一支笛子可以吹奏出四个八度以上的音域，产生三度、五度和八度和音；并且一支笛子可以吹奏出七个以上的调子。
文档编号G10D9/00GK2807395SQ20052009679
公开日2006年8月16日 申请日期2005年6月14日 优先权日2005年6月14日
发明者肖昌德, 梁淑琼 申请人:肖昌德