专利名称：吉他主体加强的制作方法
技术领域：
本发明总体涉及音乐乐器，并且更具体地涉及一种用于有弦音乐乐器的主体加强设备。
背景技术：
吉他是流行的音乐乐器，并且被业余爱好者和专业音乐家普遍使用。声学类型的吉他通常具有连接至颈部的空的主体。空的主体包括底板和音板。集成进入音板的中心区域的是音孔。通过成形的侧壁连接底板和音板。利用已知为制动轮的结构，通常将颈部和主体连接在一起。颈部终止于接头处，在这里颈部和制动轮在颈部和主体的接头中会合。
吉他具有从音板上的桥、跨过音孔、并且沿着颈部以基本上的张力拉紧的一系列弦。吉他最初使用肠线、后来是尼龙制成的低张力弦。后来，钢弦被结合进入吉他。钢弦的使用显著地增大了作用于吉他的颈部和主体上的张力。
现有技术设计已试图在不会不利地影响弹奏质量的情况下，改进吉他的强度和耐久性。改进已经包括音板的下侧上的支撑模式，或者用于加强吉他的接头区域的颈部和主体的接头配置。
尽管有各种实施例，但吉他的制造，特别是在乐器的构造中通常使用木材材料的声学吉他受完成产品的大量可变性的影响。木材材料的物质质量可以随每件的不同而改变，并且比如湿度等环境因素也作用于被集成进入制造的吉他的各个子元件的整个物理特性。
此外，吉他连续受某些区域中强度和刚度的缺乏的影响。主体的音孔区域继续是所关心的。吉他的某些区域中刚度和支撑的缺乏促成了吉他的较低的整体完整性，以及可演奏性的减小和乐器的整个音调的显著改变。
因此，存在对于增加乐器的物理完整性的设备、装配方法和吉他的制造方法的需要。此外，存在对于用以在吉他的音孔和主体至颈部区域中提供附加结构支撑和刚度的设备的需要。最后，存在对与不受设备的物理特性的固有可变性影响的设备的需要。
发明内容
在一个实施例中，本发明是用于有弦乐器的主体的支撑，包括具有在中央主体周围径向设置的多个腿的支柱结构，该支柱结构具有基本上扁平的第一表面，其中多个腿的一部分符合被集成进入该有弦乐器的主体中的音孔开口。
在另一个实施例中，本发明是用于吉他的主体的支柱，包括适于装配至具有在中央主体周围径向设置的多个臂的吉他的音板的整体结构。
在又一另一个实施例中，本发明是装配吉他的方法，包括装配支柱结构至吉他的音板，其中支柱结构具有在中央主体周围径向设置的多个腿。
在又一另一个实施例中，本发明是制造吉他的方法，包括提供适于装配至吉他的音板的整体结构，该整体结构具有在中央主体周围径向设置的多个臂。
图1描述了具有颈部和主体的吉他，包括具有音孔的音板；图2描述了示例支柱支撑设备；图3a描述了装配至音板和耦合至现有技术“X”支柱的示例支柱支撑设备；图3b描述了被以比图3a中示出的配置相反的配置装配至音板的第二示例支柱支撑乐器；图4描述了支柱和符合支柱的轮廓的伴随垫片结构；图5描述了支柱，垫片结构和制动轮；以及图6描述了结合如上面所述的支柱的吉他的装配的示例方法。
具体实施例方式
参照附图，在下面的说明书中以一个或多个实施例描述本发明，其中类似的附图标记表示相同或相似的元件。尽管根据用于实现本发明的目的的最佳模式描述本发明，但是本领域的熟练技术人员可以理解，该目的是试图覆盖替换物、修改和如由附加的权利要求限定的本发明的精神和范围中所包括的等价物，以及如由下述内容和附图支撑的它们的等价物。
为了提供对音板的结构支撑，并且提供音孔和指板区域周围的刚度，可以采用支撑支柱设备，其具有从支柱的中央主体径向设置的多个臂，。支柱结构在结构上可以是整体和一致的，其违背现有技术的设计，现有技术设计的特征在于以格子类型布置的一系列各个支柱。
转到图1，描述了具有主体12和颈部14的吉他10。主体12具有拥有圆形音孔18的音板16。音板16被连接至侧壁20，而该侧壁连接至后板22。颈部14具有主轴箱24。弦(未示出)从主轴箱24沿着颈部14，横跃音孔18，拉紧至音板16上的桥(未示出)。
图2描述了如先前被描述为整体结构的支撑支柱设备26。支柱26具有基本上扁平的顶和底表面28，从而符合主体12的顶部内表面。支柱26包括在中央主体30周围径向设置的多个臂。在主体30的中央区域中设置孔32或开口。孔32允许比如螺钉或螺栓等连接机构，穿过主体30，从而拖动支柱26固定至吉他10的主体12的顶部内表面。
多个臂的一部分符合音孔开口38。距离第二臂36对称设置第一臂36，两个臂36符合音孔开口38。类似地，与第二臂34对称地设置第一臂34。在装配支柱26中，臂34基本上延伸跨过吉他10的主体12的顶部内表面。可以看出与第二臂40相对地对称设置第一臂40，形成开口42。开口42符合制动轮的表面的轮廓，如下面进一步描述的。
转到图3a，描述了作为主体12的一部分的音板16的内表面的视图。如示出的，支柱26被装配至主体12(音板16)的内表面。腿36固定至音板16的内表面，并且可被附加固定至各个支撑支柱44的现有技术的格子结构。利用胶水材料或利用比如螺钉的连接机构，腿36可被固定至支柱44。再者，腿36的一部分适于符合主体12中的音孔18开口。腿34基本上侧向延伸跨过音板16，以便提供对音板16的结构支撑。腿40朝向颈部和主体的接头区域延伸，并且形成开口，以便接收制动轮。
图3b描述了第二实施例中的支柱26。如所述地，支柱26被以相反方式装配在音板16的下部。腿36的一部分连续符合音孔18周围的区域，以便对音孔18周围的区域提供结构支撑和刚度。支柱26在尺寸上是较大的，以便适应主体12的下部的额外空间和吉他10的音板16。腿34被示出从侧壁20的一部分至被直接相对定位的侧壁20的另一部分，侧向延伸跨过音板16。可以使用两个支柱26，其被设置成装配至音板16。第一支柱26可以被装配在类似于图3a的配置中。第二支柱26可被相反地装配在类似图3b的配置中。第二支柱26可被设计和配置成替代通常定位在主体12的下部的传统的现有技术“X”支柱。腿34的配置可以提供跨过主体12的一致的横向支撑，并且以X支柱不能的形式贯穿通过音孔18区域。
除了上面所述的支柱26的配置，为了具体应用可以模塑或形成支柱26，并且可以包括提供期望的结构支撑和刚度所必须的附加的腿36和腿40，这可以考虑其中装配支柱26的音板16的位置。即使附加的腿36和腿40可被结合进入支柱26结构中，以满足特定需要，支柱26通常保持结构的整体，腿36和腿40自中央主体30辐射。
如示出的，支柱26替代在指板的端部下的上横向支柱。支柱26也将音孔周围的大多支柱替代成整体的结构。支柱26可以由比如具有纤维的碳纤维增强塑料(CFRP)的合成材料组成，所述纤维被选择成以特定方式被定向，以便提供精确的刚度和硬度。此外，合成材料的选择可以是这样的跨过支柱26的表面28改变刚度，以使支柱26的特定区域比支柱26的另一个特定区域更刚硬。结果，在利用额外刚度和支撑的支柱26的区域中可以提供额外刚度和支撑，同时不牺牲吉他10的整个音调质量。构成支柱26的合成材料可以被切割和模塑，或者可以采用以特定定向被布置的叠加的纤维。利用用于形成合成材料的已知技术可以制造合成支柱26。
支柱26的使用用于消除通过指板和制动轮旋转引起的音孔18周围的变形。此外，支柱26以一致和受控方式硬化主体12的上部，不象在强度和刚度上改变的自然整洁的支柱。在传统的吉他中的各个支柱也用于在期望一致刚度的区域中改变刚度。比如支柱26的整体结构的使用用于以一种方式提供一致的刚度，这种方式可以在制造环境中被有效地复制。
转到图4，支柱26被示出与垫片结构46结合。再次地，支柱26具有基本上扁平的顶和底表面28，并包括中央主体30，孔32，腿34，36和40。垫片结构46为内表面音板16与支柱26的界面。在示出的描述中，垫片46为音板16的对应内部垂直表面与支柱26的顶表面28的界面。垫片46是薄片材料，通常由木材构成，但也能够由其他材料构成。如示出的，垫片46以支柱26的轮廓成形，臂48和50分别对应于臂34和40。
垫片46的使用允许相同的支柱26被用于多种吉他制造情况。单个支柱26可以用于具有不同的内表面特征的多种吉他10。结果，制造工艺变得更有效，然而每一个支柱26贴身和合适地安装于具体的设置中。由于垫片46由木材构成，垫片46容易被砂磨至具体形状。砂磨合成支柱26将在制造工艺中呈现许多问题，其由垫片46的引入被消除。然而，通过砂磨合成材料和利用环氧树脂，支柱26可被装配至吉他10，尽管砂磨合成材料不是优选的。
利用环氧树脂、强胶水或类似的结合材料，垫片46可被结合至支柱26。然而，由于垫片46是木材材料，利用单独的基于水的胶水，然后将结合的垫片46/支柱26组合结合至主体12的内表面，正如目前在制造过程中普遍的那样。因此，吉他10的最后装配过程可以以通常方式继续进行。在不使用垫片46的情况下，在典型的基于木材的结合工艺的同时，将必须使用环氧树脂或其他强胶水，这将复杂化整个制造过程。
图5描述了具有伴随垫片46、支柱26和连接至制动轮52的垫片46的支柱26的顶视图，该制动轮在颈部和主体的接头区域处被装配至主体12的内部。制动轮52的后表面54可以接合主体12的内表面，或者可以接合被形成为制动轮52的轮廓的垫片46。制动轮52可以与支柱26结合工作，以促进音孔18和颈部至主体区域的刚度。制动轮52和支柱26可以获得结构上的整体性，并且可以利用合成材料，促进制造的一致性、刚度和容易性。
转到图6，描述了如上面所述的利用支柱26的吉他10的制造的示例方法。作为第一预先装配步骤，可将垫片结构研磨成获得具体应用于音板16的符合表面(步骤56)。垫片结构然后可被固定至支柱结构，比如在吉他10中普遍的典型的“X”支柱结构(步骤58)。最后，包括支柱26和现有技术的结构的装配支柱乐器可被安装至主体12的顶部内表面(步骤60)。
整体支柱26的使用以促进了音乐期望的频率的方式加固了音板16。此外，支柱26的使用避免或限制了由于弦张力导致的音板16的不期望的变形。支柱26，可由合成纤维扭绞(laid-up fiber)，合成纤维，不象木材部分，在强度和定向方面是可预测和可重复的。利用普遍已知的技术可以制造合成纤维，以便模塑和形成合成结构。
支柱26的几何形状被设计成在吉他10的指板的端部下提供强度。然而，在一个实施例中，支柱26的几何形状也可以模仿较小的现有技术支柱的轻微挠性，其通常可以定位在音孔18周围。
再者，支柱26的使用消除了多个支柱，因此通过消除各个元件而加速制造，并且提供更简单的制造过程。
除了对音板16提供刚度和硬度，支柱26的实施例可以用于传送来自颈部14的压缩荷载的一部分进入传统的吉他“X”支柱的侧面。通过传送压缩荷载，在上布特(upper bout)中和在音孔18周围减小音孔16的变形。通过再次地以期望的结构提供具体位置处需要的刚度，而在音孔18周围包括刚性元件，该实施例不同于模仿较小的现有技术支柱的轻微挠性。。
支柱26的使用在必要的地方以受控、可重复的方式加固了音板16。如必须的，变硬音板16允许音板16的剩余部更自由地振动，改进了音调和支撑。支柱26对在音孔18周围的紧邻区域添加了受控刚度，再次消除了通过音孔区域中的移动引起的变形。
尽管已经详细地描述了本发明的一个或多个实施例，但是本领域的熟练技术人员可以理解，在不脱离如在下面的权利要求中阐述的本发明的范围的情况下，可以对那些实施例进行修改和改变。
权利要求
1.一种用于有弦乐器的主体的支撑，包括具有在中央主体周围径向设置的多个腿的支柱结构，该支柱结构具有基本上扁平的第一表面，其中多个腿的一部分符合被集成进入该有弦乐器的主体中的音孔开口。
2.权利要求1的支撑，其中该支柱结构适于装配至有弦乐器的音板。
3.权利要求2的支撑，其中多个腿中的两个延伸跨过音板的内表面，以用于提供结构支撑。
4.权利要求1的支撑，其中多个腿的两个适于接收制动轮，该制动轮被配置成装配至有弦乐器的主体。
5.权利要求1的支撑，其中支柱结构在构造上是整体式的。
6.权利要求5的支撑，其中支柱结构进一步由合成材料构成。
7.权利要求7的支撑，其中合成材料包括扭绞纤维，该纤维在强度和定向上被选择成是均匀的。
8.权利要求1的支撑，其中利用环氧树脂材料，支柱结构被结合至有弦乐器的主体。
9.权利要求1的支撑，进一步包括在形状上基本符合支柱结构的垫片结构，以用于装配支柱结构至有弦乐器的主体。
10.一种用于吉他的主体的支柱，包括适于装配至具有在中央主体周围径向设置的多个臂的吉他的音板的整体结构。
11.权利要求10的支柱，其中整体结构包括基本上扁平的表面，以用于固定支柱至音板。
12.权利要求10的支柱，其中多个臂中的两个符合被集成进入吉他的音板的音孔开口。
13.权利要求10的支柱，其中多个臂中的两个延伸跨过音板，以用于提供结构支撑。
14.权利要求10的支柱，其中多个臂中的两个适于接收制动轮，该制动轮被配置成装配至吉他的主体。
15.权利要求10的支柱，其中整体结构进一步由合成材料构成。
16.权利要求15的支柱，其中合成材料进一步包括扭绞纤维，该纤维在强度和定向上被选择成是均匀的。
17.权利要求10的支柱，其中利用环氧树脂材料，整体结构被结合至吉他的主体。
18.一种装配吉他的方法，包括装配支柱结构至吉他的音板，其中支柱结构具有在中央主体周围径向设置的多个腿。
19.权利要求18的装配方法，其中利用基于水的胶水执行装配支柱结构。
20.权利要求18的方法，其中多个腿中的两个符合吉他的主体中的音孔开口。
21.权利要求18的方法，其中多个腿中的两个延伸跨过音板，以用于提供结构支撑。
22.权利要求18的方法，进一步包括利用合成材料形成支柱结构。
23.权利要求22的方法，其中合成材料进一步包括扭绞纤维，该纤维在强度和定向上被选择成是均匀的。
24.一种制造吉他的方法，包括提供适于装配至吉他的音板的整体结构，该整体结构具有在中央主体周围径向设置的多个臂。
25.权利要求24的制造方法，其中整体结构包括基本上扁平的表面，以用于固定整体结构至音板。
26.权利要求24的制造方法，其中多个臂中的两个符合被集成进音板的音孔开口。
27.权利要求24的制造方法，其中多个臂中的两个延伸跨过音板，以用于提供结构支撑。
28.权利要求24的制造方法，其中多个臂中的两个适于接收制动轮，该制动轮被配置成装配至吉他的主体。
29.权利要求24的制造方法，其中整体结构进一步由合成材料构成。
30.权利要求24的制造方法，其中合成材料进一步包括扭绞纤维，该纤维在强度和定向上被选择成是均匀的。
全文摘要
吉他主体加强，一种用于有弦乐器的主体的支撑包括具有在中央主体周围径向设置的多个腿的支柱结构。该支柱结构具有基本上扁平的第一表面。多个腿的一部分符合被集成进入该有弦乐器的主体中的音孔开口。用于吉他的主体的支柱包括适于装配至吉他音板的整体结构。整体结构具有在中央主体周围径向设置的多个臂。一种装配吉他的方法包括装配支柱结构至吉他的音板，再次地，支柱结构具有在中央主体周围径向设置的多个腿。
文档编号G10D1/08GK101086839SQ20071012880
公开日2007年12月12日 申请日期2007年6月1日 优先权日2006年6月1日
发明者K·M·克雷格, M·拉贝热, T·P·肖, D·J·史密斯 申请人:芬德乐器公司