一种木制二胡音窗的制作方法

本实用新型属于民族乐器制作领域，具体涉及一种木制二胡音窗。

背景技术：

目前，生产民族乐器的厂家制作的二胡上安装的都是由窗体1和边框2组成的音窗，制作这种音窗所用材料主要是木材和塑料，其安装方法是将音窗边框2的里面及外侧带上胶与琴筒粘接在一起。

注：申请文件中出现的‘垂直’、‘平行’二词，只是用于方向性的阐述，并非纯粹数学概念。

木材的基本特性之一是湿胀，干缩，当木材所处环境长时间潮湿，木材就会吸收一定的水分，体积就会膨胀，外形尺寸就会变大；当木材所处环境温度升高较长时间或干燥较长时间后，木材就会失去一定的水分，体积就会收缩，外形尺寸就会变小。然而，不同树种木材的胀缩率是不同的，同一树种的木材的不同方向的胀缩率也是不同的，有的相差很多，例如：木材‘弦向’的胀缩率相对很大，而木材‘纵向’的胀缩率却非常小，在实际应用中，对于较小尺寸木件的‘纵向’胀缩量常常是忽略不计的。

木材的全胀缩率为：

弦向∶径向∶纵向＝6％～12％∶3％～6％∶0.1％～0.3％。

数据摘自《木材学教程》(广西大学林学院)5.2木材的干缩与湿胀。

如图1所示为‘木材各向干缩的方向’、木材‘年轮走向’及木材‘纤维方向’示意图。

图1是参照《木材学教程》(广西大学林学院)图5-7绘制。

如图3图4所示：传统的木制二胡音窗，都是用木材纤维方向13平行于板面的整体音窗板料5制作。用所述整体音窗板料5制作六角形二胡音窗，一定会有两条边的木材纤维方向13是平行于边框2的，是纵向边(即说明书附图中图3、图4所示的纵向边)；木材纵向的胀缩率很小，很多情况下是忽略不计的；而木材的弦向及径向的胀缩率却相对很大。

如图2所示：拼接琴筒4的端面都是板材的横断面，其木材年轮走向12不是弦向就是径向，要么就是弦向+径向，无论上述那种年轮走向，其胀缩量都远远大于木材纵向的胀缩量。

如图3所示：为木材纤维方向13平行于板面的整体音窗板料5的示意图，整体音窗板料5的上下两条边都是木材纤维方向13即平行于板面又平行于音窗边框的边，即纵向边。

如图4所示为用木材纤维方向13平行于板面的整体音窗板料5制作的传统木制二胡音窗示意图，其音窗上下两条边都是木材纤维方向13即平行于板面又平行于音窗边框的边，即纵向边。

根据木材全涨缩率的比例数值来计算：琴筒某一边长的胀缩量会是音窗木材纤维方向13是纵向边边长胀缩量的十倍至几十倍乃至百倍。

当二胡所处环境湿度变大较长时间后，琴筒和音窗都会吸收一定的水分，都会膨胀，琴筒边长的尺寸就会相对膨胀变大很多，而音窗上木材纤维方向13是纵向的两条边却膨胀很少，边长尺寸也只能微量变大或不变，因而音窗上这两条木材纤维方向13是纵向的边不仅不会与琴筒同步膨胀，而且在膨胀量上还与琴筒存在着很大的差距，所以会强力阻碍所对应琴筒上两条边的膨胀，当阻力大于琴筒与音窗边框之间胶缝的极限强度时，胶缝就会开胶。

当二胡所处环境温度升高较长时间或空气干燥较长时间后，琴筒和音窗都要失去一定的水分，都会收缩，其外形尺寸都会变小；由于琴筒端面都是木材的横断面，其年轮走向12不是弦向就是径向，要么就是弦向+径向，因而琴筒每条边的尺寸都会相对变小很多，但是，音窗上木材纤材维方向13是纵向的两条边却收缩很小，其尺寸只会微量变小或不变；所以音窗上这两条木材纤维方向13是纵向的边不仅不能与琴筒同步收缩，而且在收缩量上还与琴筒存在着很大的差距，所以会强力阻碍所对应琴筒上两条边的收缩，当阻力超过琴筒的极限强度时，琴筒就会开裂。

由于琴筒各边长的尺寸都收缩变小，必然导致琴筒径向尺寸变小，而整个音窗木材纤维方向13是纵向方向的尺寸收缩却极其微小，所以音窗会阻碍琴筒某一方向的径向收缩，因而也会增大琴筒开裂的几率。

综上所述，目前，在制作传统木制二胡音窗的过程中，由于在木材的使用、板材的利用上存在的弊病而导致音窗上产生木材纤维方向13是纵向的边，这种木材纤维方向13是纵向的边会强力阻碍所对应琴筒边的涨缩，造成琴筒容易开裂以及音窗与琴筒之间胶缝容易开胶的现象时常发生，尤以中低档二胡为多。

技术实现要素：

本实用新型提供一种木制二胡音窗，以解决制作传统木制二胡音窗的过程中，在木材的使用、板材的利用上存在的弊病而导致音窗上产生木材纤维方向13是纵向的边，这种木材纤维方向13是纵向的边会强力阻碍所对应琴筒边的涨缩，造成琴筒容易开裂以及音窗与琴筒之间胶缝容易开胶的问题。

本实用新型为解决上述问题采取的技术方案：

所述木制二胡音窗，由窗体1及边框2组成，音窗周围的边框上没有木材纤维方向13是纵向的边。

所述木制二胡音窗，是用木材纤维方向13垂直于板面的板材制作。

所述木制二胡音窗，是用多块木材纤维方向13平行于板面的板材拼接在一起的拼接音窗板料7制作，所述拼接音窗板料7周边每块板材的端面都是板材的横断面；所述拼接音窗板料7a-a向剖视图中的剖切面是向一侧凹进的圆弧形，也可以是直线形。

所述木制二胡音窗，在消除音窗周围边框上的木材纤维方向13是纵向边的基础上，使其制作音窗所用板材的胀缩率与制作琴筒所用板材的胀缩率相同。

所述木制二胡音窗，在消除音窗周围边框上的木材纤维方向13是纵向边的基础上，使其制作音窗所用板材的年轮走向12与制作琴筒所用板材的年轮走向12相同。

所述木制二胡音窗，在消除音窗周围边框上的木材纤维方向13是纵向边的基础上，使其制作音窗所用板材的胀缩率、年轮走向12与制作琴筒所用板材的胀缩率、年轮走向12全部相同。

所述木制二胡音窗，其形状可以是多边形、圆形或椭圆形。

本实用新型的有益效果：

在木材的使用上，本实用新型采取了由常规的顺着木材纤维方向13切割制作板材，改为垂直木材纤维方向13切割制作板材，垂直木材纤维方向13切割出的板材的木材纤维方向13是垂直于板面的，用上述板材制作的音窗，消除了木材纤维方向13是纵向的边。

在板材的利用上，本实用新型采取了由传统的一整块木材纤维向13平行于板面的整体音窗板料5制作音窗，改为用多快木材纤维方向13平行于板面的板材拼接在一起的拼接音窗板料7制作音窗，用所述拼接音窗板料7制作的音窗，也消除了木材纤维方向13是纵向的边。

通过上述两项措施，解决了制作传统木制二胡音窗在木材的使用及板材的利用两方面存在的弊病，消除了传统木制二胡音窗上存在的木材纤维方向13是纵向的边，当琴筒受到高温或干、湿影响后，琴筒安装音窗部位的周长尺寸、径向尺寸都会发生变化，此时，安装在琴筒该部位的音窗的周长尺寸、径向尺寸也能够相应的随之同步变化。大幅度地缩小了音窗与琴筒在胀缩量上存在的差距；实现了音窗与琴筒同步胀缩，大幅度地降低了琴筒开裂及音窗与琴筒之间的胶缝开胶的几率。

因为木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7a-a向的剖切面是向一侧凹进的圆弧形，所以增加了音窗对琴筒径向收缩的退让性，减小了音窗对琴筒径向收缩的阻力，降低了琴筒因径向收缩受阻而造成琴筒开裂的几率。

在消除音窗上的木材纤维方向13是纵向的边的基础上，使制作音窗所用板材的胀缩率与制作琴筒所用板材的胀缩率相同，进一步缩小了音窗与琴筒在胀缩量上存在的差距，进一步降低了琴筒开裂及音窗与琴筒之间胶缝开胶的几率。

在消除音窗上的木材纤维方向13是纵向的边的基础上，使制作音窗所用板材的年轮走向12与制作琴筒所用板材的年轮走向12相同，也进一步缩小了音窗与琴筒在胀缩量上存在的差距，也进一步降低了琴筒开裂及音窗与琴筒之间胶缝开胶的几率。

在消除音窗上的木材纤维方向13是纵向的边的基础上，使制作音窗所用板材的胀缩率、年轮走向12与制作琴筒所用板材的胀缩率、年轮走向12全部相同，从根本上消除了音窗与琴筒之间在胀缩量上存在的差距，达到了音窗与琴筒同步同量胀缩的效果；避免了因为音窗阻碍琴筒胀缩而导致琴筒开裂及音窗与琴筒之间胶缝开胶现象的发生，保持了二胡完整美好的外观和正常的发声效果，免去了修补二胡琴筒裂缝的麻烦，延长了二胡的使用寿命，也使制作二胡琴筒所用板材的质量要求不再十分苛刻。

附图说明

图1为‘木材各向干缩的方向’、‘木材年轮走向’及‘木材纤维方向’示意图。

图2为拼接琴筒4端面木材年轮走向12示意图。

图3为用于制作传统木制二胡音窗所用的木材纤维方向13平行于板面的整体音窗板料5示意图。

图4为用图3所示的木材纤维方向13平行于板面的整体音窗板料5制作的传统木制二胡音窗示意图。

图5为拼接琴筒4端面的木材年轮走向12示意图。

图6为木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8示意图。

图7为拼接琴筒4端面的木材年轮走向12示意图。

图8为木材纤维方向13垂直于板面的整体音窗板料6示意图。

图9为木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7示意图。

图10为图8的左视图。

图11为6块木材纤维方向13平行于板面的等边三角形拼接块11及其端面木材年轮走向示意图。

图12为拼接琴筒4端面的木材年轮走向示意图。

图13为用6块木材纤维方向13平行于板面的等边三角形拼接块11制作的木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7示意图。

图14为图13a-a向剖视图。

图15为6块拼接琴筒板料9及其端面木材年轮走向示意图；拼接琴筒板料9第一段中用粗线画出的等边三角形是准备切下来作为木材纤维方向13平行于板面的拼接块11所用。

图16为用拼接琴筒板料9第二段制作的拼接琴筒4及其端面的木材年轮走向12示意图。

图17为用6个木材纤维方向13平行于板面的等边三角形拼接块11制作的木材纤维方向13平行与板面的拼接音窗板料7示意图。

图18为图17a-a向剖视图。

图19为拼接琴筒4端面的木材年轮走向12示意图

图20为木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8及其年轮走向示意图。

图21为六块拼接琴筒板料9示意图。图中用粗线画出的1、2两小段是准备切下来制作图22所示的木材纤维方向13垂直于板面的等边三角形拼接块10所用。

图22为拼接琴筒4端面年轮走向12示意图。所述拼接琴筒4是用拼接琴筒板料9第3段制作而成。

图23为木材纤维方向13垂直于板面的等边三角形拼接块10的制作方法及其木材年轮走向12示意图(图中粗线为切割线)。

图24为按照图中给出的方法用六块木材纤维方向13垂直于板面的等边三角形拼接块10制作的木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8示意图。

图25为整体琴筒母材14示意图，整体琴筒母材14前端用粗线画出的1段是准备切下来作为木材纤维方向13垂直于板面的整体音窗板料6所用。

图26为木材纤维方向13垂直于板面的整体音窗板料6示意图。

图27为用整体琴筒母材14第2段制作的整体琴筒3示意图。

图28为用图25所示的木材纤维方向13垂直于板面的整体音窗板料6制作的音窗示意图。

图29为整体琴筒母材14示意图。

图30为用整体琴筒母材14制作的筒窗一体的整体琴筒3的剖视图。

图31为图29的左视图。

图32为在筒窗一体的整体琴筒3端面上制作的音窗示意图

图中所示：1、窗体，2、边框，3整体琴筒，4、拼接琴筒，5、木材纤维方向平行于板面的整体音窗板料，6、木材纤维方向垂直于板面的整体音窗板料，7、木材纤维方向平行于板面的拼接音窗板料，8、木材纤维方向垂直于板面的拼接音窗板料，9、拼接琴筒板料，10、木材纤维方向垂直于板面的等边三角形拼接快，11、木材纤维方向平行于板面的等边三角形拼接快。12、木材年轮走向，13、木材纤维方向，14、整体琴筒母材，15、定位标记线。

具体实施方式

下面参照附图对本实用新型一种木制二胡音窗的具体实施例逐一进行详细说明。

图5图6所示为本实用新型第一实施例示意图。其中：

图5所示为拼接琴筒4端面的年轮走向12示意图。

图6所示为木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8的示意图。所述拼接音窗板料8是由3块年轮走向不限、涨缩率不限的木材纤维方向垂直于板面的板材拼接制作而成。

用图6所示的木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8制作的音窗，虽然音窗木材年轮走向与拼接琴筒4的年轮走向不尽相同，但是，消除了音窗上木材纤维方向13是纵向的边。从而大幅度地缩小了音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

如果使制作木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8所用板材的胀缩率与制作拼接琴筒4所用板材的胀缩率相同，会进一步缩小音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

图7图8所示为本实用新型第二实施例示意图。其中：

图7所示为拼接琴筒4端面年轮走向12示意图。

图8所示为木材纤维方向13垂直于板面的整体音窗板料6及其年轮走向

示意图。

用图8所示木材纤维方向13垂直于板面的整体音窗板料6制作的二胡音

窗，虽然音窗的木材年轮走向与拼接琴筒4的木材年轮走向不尽相同，但

是，消除了音窗上木材纤维方向13是纵的向边；从而大幅度地缩小了音

窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

如果使制作木材纤维方向13垂直于板面的整体音窗板料6所用板材的胀缩率与制作拼接琴筒4所用板材的胀缩率相同，会进一步缩小音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

图9～图10所示为本实用新型第三实施列示意图。其中：

图9为木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7的示意图。所述拼接音窗板料7是由6块年轮走向不限、涨缩率不限的纤维方向平行于板面的等边三角形板材拼接制作而成。

图10为图9的左视图。

用图9所示的木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7制作的音窗，虽然音窗上木材年轮走向与琴筒上的木材年轮走向不会相同，但是，因为木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7周边的端面都是板材的横断面，所以用其制作的音窗消除了木材纤维方向13是纵向的边，从而大幅度地缩小了音窗与拼接琴筒在胀缩量上存在的差距。

如果使制作木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7所用板材的胀缩率与制作拼接琴筒所用板材的胀缩率相同，会进一步缩小音窗与拼接琴筒在胀缩量上存在的差距。

图11～图14所示为本实用新型第四实施例示意图。其中：

图11所示为6块木材纤维方向13平行于板面的等边三角形拼接块11及其拼接板块11端面年轮走向12示意图。

图12所示为拼接琴筒4端面的木材年轮走向12示意图

图13所示为用图11所示的6块木材纤维方向13平行于板面的等边三角形拼接块11按照图中标注的以12点钟位置为起点，从1开始，按顺时针方向排列制作的木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7的示意图。

图14所示为图13a-a剖示图。

从以上图中可以看出木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7的周边都是板材的横断面，用其制作出来的音窗上消除了木材纤维方向13是纵向的边，从而大幅度地缩小了音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

从图11图12图13中清楚地看出：木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7周边端面上的年轮走向12与拼接琴筒4端面板材上的年轮走向是1对1、2对2……6对6一一对应相同；安装音窗时只要使音窗上的定位标记线15与拼接琴筒4上的定位标记线15相互重合，拼接琴筒4与音窗边框相互接触部位的木材年轮走向12会完全相同，从而进一步缩小了音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

如果使制作木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7所用板材的胀缩率与制作拼接琴筒4所用板材的胀缩率相同，又进一步缩小了音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

由于木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7的a-a向剖视图的剖面形状是向一侧凹进的圆弧形，从而增加了音窗在琴筒4径向收缩时的退让性，减小了音窗对拼接琴筒4径向收缩的阻力。

如果要使音窗上的胶缝与拼接琴筒上的胶缝错开，可以在音窗雕刻前将音窗上的定位标记线旋转一个较小的角度，然后雕刻。

图15～图18所示为本实用新型第五实施例示意图。其中：

图15所示为6块拼接琴筒板料9，所述拼接琴筒板料9第一段上用粗线画出的等边三角形是预备切下来制作木材纤维方向13平行于板面的等边三角形拼接块11所用，所述拼接琴筒板料9上的第二段是用来制作拼接琴筒4所用(图中粗线为切割线)。

图16所示为用6块拼接琴筒板料9的第二段以12点钟位置为起点，从1开始按顺时针方向排列制作的拼接琴筒4端面的年轮走向12的示意图。

图17所示为用6块木材纤维方向13平行于板面的等边三角形拼接块11以12点钟位置为起点，从1开始按顺时针方向排列制作的木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7的示意图。

图18为图17a-a剖视图。

因为图17所示的木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7周边的端面都是板材的横断面，所以用其制作出的音窗消除了木材纤维方向13是纵向的边。从而大幅度地缩小了音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

安装音窗时，只要使音窗上的定位标记线15与拼接琴筒4上的定位标记线15相重合，音窗与拼接琴筒4相互接触部位的年轮走向12就会相同，其两者的涨缩率也会相同。从而进一步缩小了音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

由于木材纤维方向13平行于板面的拼接音窗板料7的a-a向剖视图的剖面形状是向一侧凹进的圆弧形，从而增加了音窗在琴筒径向收缩时的退让性，减小了音窗对拼接琴筒4径向收缩的阻力。

图19～图20所示为本实用新型第六实施例示意图。其中：

图19所示为拼接琴筒4端面木材年轮走向12示意图。

图20所示为用6个木材纤维方向13垂直于板面的等边三角形拼接块10制作的木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8的年轮走向12示意图。所述6个木材纤维方向13垂直于板面的等边三角形拼接块10的年轮走向12与拼接琴筒4上的6块琴筒板料端面上的木材年轮走向12，1对1、2对2……6对6一一对应相同。

用图20所示的木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8制作的音窗消除了木材纤维方向13是纵向的边；从而大幅度地缩小了音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

安装音窗时只要使音窗上的定位标记线15与拼接琴筒4上的定位标记线15相重合，音窗与琴筒接触部位的木材年轮走向12就会相同。从而进一步缩小了音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

如果使制作木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8所用板材的胀缩率与制作拼接琴筒4所用板材的胀缩率相同，又进一步缩小了音窗与拼接琴筒4在张缩量上存在的差距。

如果要使音窗上的胶缝与拼接琴筒4上的胶缝错开，可以在音窗雕刻前将音窗上的定位标记线15旋转一个较小的角度，然后雕刻。

图21～图24所示为本实用新型的第七实施例示意图。其中：

图21所示为六块拼接琴筒板料9及其端面年轮走向示意图。所述拼接琴筒板料9上用粗线画出的1、2两小段是准备切下来按照图22给出的方法制作木材纤维方向13垂直于板面的等边三角形拼接块10所用，所述拼接琴筒板料9上第3段是用来制作图21所示的拼接琴筒4所用。

图22所示为用图21所示的拼接琴筒板料上的第3段按照图中标注的以12点钟位置为起点，从“一”开始，按顺时针方向排列制作的拼接琴筒4.及其拼接琴筒4端面木材年轮走向12的示意图。

图23所示为按照图中给出的方法(图中粗线为切割线)用第一块拼接琴筒板料上的1、2两小段制作的第一块木材纤维方向13垂直于板面的等边三角形拼接块10及其木材年轮走向12示意图。余下的五块木材纤维方向12垂直于板面的等边三角形拼接块10依然按照图中给出的方法制作。

图24所示为用制作好的六块纤维方向13垂直于板面的等边三角形拼接块10以12点钟位置为起点，从“一”开始，按顺时针方向排列制作的木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8的示意图。

用图24所示的木材纤维方向13垂直于板面的拼接音窗板料8制作的音窗，消除了木材纤维方向13是纵向的边；从而大幅度地缩小了音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

安装音窗时只要使音窗上的定位标记线15与拼接琴筒4上的定位标记线15相重合，音窗与拼接琴筒4接触部位的木材年轮走向12以及木材的胀缩率都会相同；从而进一步缩小了音窗与拼接琴筒4在胀缩量上存在的差距。

图25～图28所示为本实用新型第八实施例示意图。其中：

图25所示为整体琴筒母材14的示意图，所述整体琴筒母材14前端用粗线画出的第1段是预备切下来用于制作木材纤维方向13垂直于板面的整体音窗板料6所用(图中粗线为切割线)。

图26所示为用所述整体琴筒母材14上的第1段制作的木材纤维方向13垂直于板面的整体音窗板料6的示意图。

图27所示为用所述整体琴筒母材14上的第2段制作的整体琴筒3及其端面木材年轮走向示意图。

图28所示为用图26所示木材纤维方向13垂直于板面的整体音窗板料6制作的音窗及其木材年轮走向示意图。

按照上述技术方案制作的木制二胡音窗消除了木材纤维方向13是纵向的边，安装时只要将音窗上的定位标记线15与整体琴筒3上的定位标记线15相互重合，音窗与整体琴筒3接触部位的木材年轮走向12、及其木材的涨缩率都会完全相同。

从而实现了音窗与整体琴筒3同步同量胀缩的目的，消除了音窗与琴筒在胀缩量上存在的差距，解除了当琴筒音窗部位的尺寸发生变化时音窗对琴筒的阻力。

图29～图32所示为本实用新型第九实施例示意图。其中：

图29所示为整体琴筒母材14及其年轮走向12示意图。

图30所示为用图29所示整体琴筒母材14制作的筒窗一体的整体琴筒3的剖视图。

图31所示为图30的左视图及其年轮走向12示意图。

图32所示为在图31所示的筒窗一体的整体琴筒3端面上雕刻出的音窗及其年轮走向示意图。

用上述技术方案制作的筒窗一体二胡音窗上消除了木材纤维方向13是纵向的边，音窗与琴筒的年轮走向12及其涨缩率都会完全相同。

从而实现了音窗与整体琴筒同步同量胀缩的目的，消除了音窗与琴筒在胀缩量上存在的差距，解除了当琴筒音窗部位的尺寸发生变化时音窗对琴筒的阻力。

以上所述仅为本实用新型部分实施列，并不用于限定本实用新型，凡在本实用新型精神原则之内所作的修改、改进、等同替换，均包含在本实用新型的保护范围之内。