專利名稱：吉他主體加強(qiáng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及音樂樂器，并且更具體地涉及一種用于有弦音樂樂器的主體加強(qiáng)設(shè)備。
背景技術(shù)：
吉他是流行的音樂樂器，并且被業(yè)余愛好者和專業(yè)音樂家普遍使用。聲學(xué)類型的吉他通常具有連接至頸部的空的主體?？盏闹黧w包括底板和音板。集成進(jìn)入音板的中心區(qū)域的是音孔。通過成形的側(cè)壁連接底板和音板。利用已知為制動輪的結(jié)構(gòu)，通常將頸部和主體連接在一起。頸部終止于接頭處，在這里頸部和制動輪在頸部和主體的接頭中會合。
吉他具有從音板上的橋、跨過音孔、并且沿著頸部以基本上的張力拉緊的一系列弦。吉他最初使用腸線、后來是尼龍制成的低張力弦。后來，鋼弦被結(jié)合進(jìn)入吉他。鋼弦的使用顯著地增大了作用于吉他的頸部和主體上的張力。
現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計已試圖在不會不利地影響彈奏質(zhì)量的情況下，改進(jìn)吉他的強(qiáng)度和耐久性。改進(jìn)已經(jīng)包括音板的下側(cè)上的支撐模式，或者用于加強(qiáng)吉他的接頭區(qū)域的頸部和主體的接頭配置。
盡管有各種實施例，但吉他的制造，特別是在樂器的構(gòu)造中通常使用木材材料的聲學(xué)吉他受完成產(chǎn)品的大量可變性的影響。木材材料的物質(zhì)質(zhì)量可以隨每件的不同而改變，并且比如濕度等環(huán)境因素也作用于被集成進(jìn)入制造的吉他的各個子元件的整個物理特性。
此外，吉他連續(xù)受某些區(qū)域中強(qiáng)度和剛度的缺乏的影響。主體的音孔區(qū)域繼續(xù)是所關(guān)心的。吉他的某些區(qū)域中剛度和支撐的缺乏促成了吉他的較低的整體完整性，以及可演奏性的減小和樂器的整個音調(diào)的顯著改變。
因此，存在對于增加樂器的物理完整性的設(shè)備、裝配方法和吉他的制造方法的需要。此外，存在對于用以在吉他的音孔和主體至頸部區(qū)域中提供附加結(jié)構(gòu)支撐和剛度的設(shè)備的需要。最后，存在對與不受設(shè)備的物理特性的固有可變性影響的設(shè)備的需要。

發(fā)明內(nèi)容
在一個實施例中，本發(fā)明是用于有弦樂器的主體的支撐，包括具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個腿的支柱結(jié)構(gòu)，該支柱結(jié)構(gòu)具有基本上扁平的第一表面，其中多個腿的一部分符合被集成進(jìn)入該有弦樂器的主體中的音孔開口。
在另一個實施例中，本發(fā)明是用于吉他的主體的支柱，包括適于裝配至具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個臂的吉他的音板的整體結(jié)構(gòu)。
在又一另一個實施例中，本發(fā)明是裝配吉他的方法，包括裝配支柱結(jié)構(gòu)至吉他的音板，其中支柱結(jié)構(gòu)具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個腿。
在又一另一個實施例中，本發(fā)明是制造吉他的方法，包括提供適于裝配至吉他的音板的整體結(jié)構(gòu)，該整體結(jié)構(gòu)具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個臂。


圖1描述了具有頸部和主體的吉他，包括具有音孔的音板；圖2描述了示例支柱支撐設(shè)備；圖3a描述了裝配至音板和耦合至現(xiàn)有技術(shù)“X”支柱的示例支柱支撐設(shè)備；圖3b描述了被以比圖3a中示出的配置相反的配置裝配至音板的第二示例支柱支撐樂器；圖4描述了支柱和符合支柱的輪廓的伴隨墊片結(jié)構(gòu)；圖5描述了支柱，墊片結(jié)構(gòu)和制動輪；以及圖6描述了結(jié)合如上面所述的支柱的吉他的裝配的示例方法。
具體實施例方式
參照附圖，在下面的說明書中以一個或多個實施例描述本發(fā)明，其中類似的附圖標(biāo)記表示相同或相似的元件。盡管根據(jù)用于實現(xiàn)本發(fā)明的目的的最佳模式描述本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員可以理解，該目的是試圖覆蓋替換物、修改和如由附加的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍中所包括的等價物，以及如由下述內(nèi)容和附圖支撐的它們的等價物。
為了提供對音板的結(jié)構(gòu)支撐，并且提供音孔和指板區(qū)域周圍的剛度，可以采用支撐支柱設(shè)備，其具有從支柱的中央主體徑向設(shè)置的多個臂，。支柱結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上可以是整體和一致的，其違背現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計，現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計的特征在于以格子類型布置的一系列各個支柱。
轉(zhuǎn)到圖1，描述了具有主體12和頸部14的吉他10。主體12具有擁有圓形音孔18的音板16。音板16被連接至側(cè)壁20，而該側(cè)壁連接至后板22。頸部14具有主軸箱24。弦(未示出)從主軸箱24沿著頸部14，橫躍音孔18，拉緊至音板16上的橋(未示出)。
圖2描述了如先前被描述為整體結(jié)構(gòu)的支撐支柱設(shè)備26。支柱26具有基本上扁平的頂和底表面28，從而符合主體12的頂部內(nèi)表面。支柱26包括在中央主體30周圍徑向設(shè)置的多個臂。在主體30的中央?yún)^(qū)域中設(shè)置孔32或開口。孔32允許比如螺釘或螺栓等連接機(jī)構(gòu)，穿過主體30，從而拖動支柱26固定至吉他10的主體12的頂部內(nèi)表面。
多個臂的一部分符合音孔開口38。距離第二臂36對稱設(shè)置第一臂36，兩個臂36符合音孔開口38。類似地，與第二臂34對稱地設(shè)置第一臂34。在裝配支柱26中，臂34基本上延伸跨過吉他10的主體12的頂部內(nèi)表面。可以看出與第二臂40相對地對稱設(shè)置第一臂40，形成開口42。開口42符合制動輪的表面的輪廓，如下面進(jìn)一步描述的。
轉(zhuǎn)到圖3a，描述了作為主體12的一部分的音板16的內(nèi)表面的視圖。如示出的，支柱26被裝配至主體12(音板16)的內(nèi)表面。腿36固定至音板16的內(nèi)表面，并且可被附加固定至各個支撐支柱44的現(xiàn)有技術(shù)的格子結(jié)構(gòu)。利用膠水材料或利用比如螺釘?shù)倪B接機(jī)構(gòu)，腿36可被固定至支柱44。再者，腿36的一部分適于符合主體12中的音孔18開口。腿34基本上側(cè)向延伸跨過音板16，以便提供對音板16的結(jié)構(gòu)支撐。腿40朝向頸部和主體的接頭區(qū)域延伸，并且形成開口，以便接收制動輪。
圖3b描述了第二實施例中的支柱26。如所述地，支柱26被以相反方式裝配在音板16的下部。腿36的一部分連續(xù)符合音孔18周圍的區(qū)域，以便對音孔18周圍的區(qū)域提供結(jié)構(gòu)支撐和剛度。支柱26在尺寸上是較大的，以便適應(yīng)主體12的下部的額外空間和吉他10的音板16。腿34被示出從側(cè)壁20的一部分至被直接相對定位的側(cè)壁20的另一部分，側(cè)向延伸跨過音板16。可以使用兩個支柱26，其被設(shè)置成裝配至音板16。第一支柱26可以被裝配在類似于圖3a的配置中。第二支柱26可被相反地裝配在類似圖3b的配置中。第二支柱26可被設(shè)計和配置成替代通常定位在主體12的下部的傳統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)“X”支柱。腿34的配置可以提供跨過主體12的一致的橫向支撐，并且以X支柱不能的形式貫穿通過音孔18區(qū)域。
除了上面所述的支柱26的配置，為了具體應(yīng)用可以模塑或形成支柱26，并且可以包括提供期望的結(jié)構(gòu)支撐和剛度所必須的附加的腿36和腿40，這可以考慮其中裝配支柱26的音板16的位置。即使附加的腿36和腿40可被結(jié)合進(jìn)入支柱26結(jié)構(gòu)中，以滿足特定需要，支柱26通常保持結(jié)構(gòu)的整體，腿36和腿40自中央主體30輻射。
如示出的，支柱26替代在指板的端部下的上橫向支柱。支柱26也將音孔周圍的大多支柱替代成整體的結(jié)構(gòu)。支柱26可以由比如具有纖維的碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)的合成材料組成，所述纖維被選擇成以特定方式被定向，以便提供精確的剛度和硬度。此外，合成材料的選擇可以是這樣的跨過支柱26的表面28改變剛度，以使支柱26的特定區(qū)域比支柱26的另一個特定區(qū)域更剛硬。結(jié)果，在利用額外剛度和支撐的支柱26的區(qū)域中可以提供額外剛度和支撐，同時不犧牲吉他10的整個音調(diào)質(zhì)量。構(gòu)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疊加的纖維。利用用于形成合成材料的已知技術(shù)可以制造合成支柱26。
支柱26的使用用于消除通過指板和制動輪旋轉(zhuǎn)引起的音孔18周圍的變形。此外，支柱26以一致和受控方式硬化主體12的上部，不象在強(qiáng)度和剛度上改變的自然整潔的支柱。在傳統(tǒng)的吉他中的各個支柱也用于在期望一致剛度的區(qū)域中改變剛度。比如支柱26的整體結(jié)構(gòu)的使用用于以一種方式提供一致的剛度，這種方式可以在制造環(huán)境中被有效地復(fù)制。
轉(zhuǎn)到圖4，支柱26被示出與墊片結(jié)構(gòu)46結(jié)合。再次地，支柱26具有基本上扁平的頂和底表面28，并包括中央主體30，孔32，腿34，36和40。墊片結(jié)構(gòu)46為內(nèi)表面音板16與支柱26的界面。在示出的描述中，墊片46為音板16的對應(yīng)內(nèi)部垂直表面與支柱26的頂表面28的界面。墊片46是薄片材料，通常由木材構(gòu)成，但也能夠由其他材料構(gòu)成。如示出的，墊片46以支柱26的輪廓成形，臂48和50分別對應(yīng)于臂34和40。
墊片46的使用允許相同的支柱26被用于多種吉他制造情況。單個支柱26可以用于具有不同的內(nèi)表面特征的多種吉他10。結(jié)果，制造工藝變得更有效，然而每一個支柱26貼身和合適地安裝于具體的設(shè)置中。由于墊片46由木材構(gòu)成，墊片46容易被砂磨至具體形狀。砂磨合成支柱26將在制造工藝中呈現(xiàn)許多問題，其由墊片46的引入被消除。然而，通過砂磨合成材料和利用環(huán)氧樹脂，支柱26可被裝配至吉他10，盡管砂磨合成材料不是優(yōu)選的。
利用環(huán)氧樹脂、強(qiáng)膠水或類似的結(jié)合材料，墊片46可被結(jié)合至支柱26。然而，由于墊片46是木材材料，利用單獨(dú)的基于水的膠水，然后將結(jié)合的墊片46/支柱26組合結(jié)合至主體12的內(nèi)表面，正如目前在制造過程中普遍的那樣。因此，吉他10的最后裝配過程可以以通常方式繼續(xù)進(jìn)行。在不使用墊片46的情況下，在典型的基于木材的結(jié)合工藝的同時，將必須使用環(huán)氧樹脂或其他強(qiáng)膠水，這將復(fù)雜化整個制造過程。
圖5描述了具有伴隨墊片46、支柱26和連接至制動輪52的墊片46的支柱26的頂視圖，該制動輪在頸部和主體的接頭區(qū)域處被裝配至主體12的內(nèi)部。制動輪52的后表面54可以接合主體12的內(nèi)表面，或者可以接合被形成為制動輪52的輪廓的墊片46。制動輪52可以與支柱26結(jié)合工作，以促進(jìn)音孔18和頸部至主體區(qū)域的剛度。制動輪52和支柱26可以獲得結(jié)構(gòu)上的整體性，并且可以利用合成材料，促進(jìn)制造的一致性、剛度和容易性。
轉(zhuǎn)到圖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。作為第一預(yù)先裝配步驟，可將墊片結(jié)構(gòu)研磨成獲得具體應(yīng)用于音板16的符合表面(步驟56)。墊片結(jié)構(gòu)然后可被固定至支柱結(jié)構(gòu)，比如在吉他10中普遍的典型的“X”支柱結(jié)構(gòu)(步驟58)。最后，包括支柱26和現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)的裝配支柱樂器可被安裝至主體12的頂部內(nèi)表面(步驟60)。
整體支柱26的使用以促進(jìn)了音樂期望的頻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張力導(dǎo)致的音板16的不期望的變形。支柱26，可由合成纖維扭絞(laid-up fiber)，合成纖維，不象木材部分，在強(qiáng)度和定向方面是可預(yù)測和可重復(fù)的。利用普遍已知的技術(shù)可以制造合成纖維，以便模塑和形成合成結(jié)構(gòu)。
支柱26的幾何形狀被設(shè)計成在吉他10的指板的端部下提供強(qiáng)度。然而，在一個實施例中，支柱26的幾何形狀也可以模仿較小的現(xiàn)有技術(shù)支柱的輕微撓性，其通?？梢远ㄎ辉谝艨?8周圍。
再者，支柱26的使用消除了多個支柱，因此通過消除各個元件而加速制造，并且提供更簡單的制造過程。
除了對音板16提供剛度和硬度，支柱26的實施例可以用于傳送來自頸部14的壓縮荷載的一部分進(jìn)入傳統(tǒng)的吉他“X”支柱的側(cè)面。通過傳送壓縮荷載，在上布特(upper bout)中和在音孔18周圍減小音孔16的變形。通過再次地以期望的結(jié)構(gòu)提供具體位置處需要的剛度，而在音孔18周圍包括剛性元件，該實施例不同于模仿較小的現(xiàn)有技術(shù)支柱的輕微撓性。。
支柱26的使用在必要的地方以受控、可重復(fù)的方式加固了音板16。如必須的，變硬音板16允許音板16的剩余部更自由地振動，改進(jìn)了音調(diào)和支撐。支柱26對在音孔18周圍的緊鄰區(qū)域添加了受控剛度，再次消除了通過音孔區(qū)域中的移動引起的變形。
盡管已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明的一個或多個實施例，但是本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員可以理解，在不脫離如在下面的權(quán)利要求中闡述的本發(fā)明的范圍的情況下，可以對那些實施例進(jìn)行修改和改變。
權(quán)利要求
1.一種用于有弦樂器的主體的支撐，包括具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個腿的支柱結(jié)構(gòu)，該支柱結(jié)構(gòu)具有基本上扁平的第一表面，其中多個腿的一部分符合被集成進(jìn)入該有弦樂器的主體中的音孔開口。
2.權(quán)利要求1的支撐，其中該支柱結(jié)構(gòu)適于裝配至有弦樂器的音板。
3.權(quán)利要求2的支撐，其中多個腿中的兩個延伸跨過音板的內(nèi)表面，以用于提供結(jié)構(gòu)支撐。
4.權(quán)利要求1的支撐，其中多個腿的兩個適于接收制動輪，該制動輪被配置成裝配至有弦樂器的主體。
5.權(quán)利要求1的支撐，其中支柱結(jié)構(gòu)在構(gòu)造上是整體式的。
6.權(quán)利要求5的支撐，其中支柱結(jié)構(gòu)進(jìn)一步由合成材料構(gòu)成。
7.權(quán)利要求7的支撐，其中合成材料包括扭絞纖維，該纖維在強(qiáng)度和定向上被選擇成是均勻的。
8.權(quán)利要求1的支撐，其中利用環(huán)氧樹脂材料，支柱結(jié)構(gòu)被結(jié)合至有弦樂器的主體。
9.權(quán)利要求1的支撐，進(jìn)一步包括在形狀上基本符合支柱結(jié)構(gòu)的墊片結(jié)構(gòu)，以用于裝配支柱結(jié)構(gòu)至有弦樂器的主體。
10.一種用于吉他的主體的支柱，包括適于裝配至具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個臂的吉他的音板的整體結(jié)構(gòu)。
11.權(quán)利要求10的支柱，其中整體結(jié)構(gòu)包括基本上扁平的表面，以用于固定支柱至音板。
12.權(quán)利要求10的支柱，其中多個臂中的兩個符合被集成進(jìn)入吉他的音板的音孔開口。
13.權(quán)利要求10的支柱，其中多個臂中的兩個延伸跨過音板，以用于提供結(jié)構(gòu)支撐。
14.權(quán)利要求10的支柱，其中多個臂中的兩個適于接收制動輪，該制動輪被配置成裝配至吉他的主體。
15.權(quán)利要求10的支柱，其中整體結(jié)構(gòu)進(jìn)一步由合成材料構(gòu)成。
16.權(quán)利要求15的支柱，其中合成材料進(jìn)一步包括扭絞纖維，該纖維在強(qiáng)度和定向上被選擇成是均勻的。
17.權(quán)利要求10的支柱，其中利用環(huán)氧樹脂材料，整體結(jié)構(gòu)被結(jié)合至吉他的主體。
18.一種裝配吉他的方法，包括裝配支柱結(jié)構(gòu)至吉他的音板，其中支柱結(jié)構(gòu)具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個腿。
19.權(quán)利要求18的裝配方法，其中利用基于水的膠水執(zhí)行裝配支柱結(jié)構(gòu)。
20.權(quán)利要求18的方法，其中多個腿中的兩個符合吉他的主體中的音孔開口。
21.權(quán)利要求18的方法，其中多個腿中的兩個延伸跨過音板，以用于提供結(jié)構(gòu)支撐。
22.權(quán)利要求18的方法，進(jìn)一步包括利用合成材料形成支柱結(jié)構(gòu)。
23.權(quán)利要求22的方法，其中合成材料進(jìn)一步包括扭絞纖維，該纖維在強(qiáng)度和定向上被選擇成是均勻的。
24.一種制造吉他的方法，包括提供適于裝配至吉他的音板的整體結(jié)構(gòu)，該整體結(jié)構(gòu)具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個臂。
25.權(quán)利要求24的制造方法，其中整體結(jié)構(gòu)包括基本上扁平的表面，以用于固定整體結(jié)構(gòu)至音板。
26.權(quán)利要求24的制造方法，其中多個臂中的兩個符合被集成進(jìn)音板的音孔開口。
27.權(quán)利要求24的制造方法，其中多個臂中的兩個延伸跨過音板，以用于提供結(jié)構(gòu)支撐。
28.權(quán)利要求24的制造方法，其中多個臂中的兩個適于接收制動輪，該制動輪被配置成裝配至吉他的主體。
29.權(quán)利要求24的制造方法，其中整體結(jié)構(gòu)進(jìn)一步由合成材料構(gòu)成。
30.權(quán)利要求24的制造方法，其中合成材料進(jìn)一步包括扭絞纖維，該纖維在強(qiáng)度和定向上被選擇成是均勻的。
全文摘要
吉他主體加強(qiáng)，一種用于有弦樂器的主體的支撐包括具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個腿的支柱結(jié)構(gòu)。該支柱結(jié)構(gòu)具有基本上扁平的第一表面。多個腿的一部分符合被集成進(jìn)入該有弦樂器的主體中的音孔開口。用于吉他的主體的支柱包括適于裝配至吉他音板的整體結(jié)構(gòu)。整體結(jié)構(gòu)具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個臂。一種裝配吉他的方法包括裝配支柱結(jié)構(gòu)至吉他的音板，再次地，支柱結(jié)構(gòu)具有在中央主體周圍徑向設(shè)置的多個腿。
文檔編號G10D1/08GK101086839SQ20071012880
公開日2007年12月12日 申請日期2007年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月1日
發(fā)明者K·M·克雷格, M·拉貝熱, T·P·肖, D·J·史密斯 申請人:芬德樂器公司