关于一种新型钢琴结构的构想

马晓婕 马晓婵

（大同大学音乐学院，山西 大同 037009；大同北岳中学，山西 大同 037005）

关于一种新型钢琴结构的构想

马晓婕 马晓婵

（大同大学音乐学院，山西 大同 037009；大同北岳中学，山西 大同 037005）

本人在长期的教学与舞台实践中，发现舞台上的三角钢琴使用频率较高，经常被推上推下。由于三角钢琴体积庞大，舞台上又是木地板，每次推钢琴上下场时，都很费劲，而且经常移动如此笨重的钢琴，对舞台的地面是一个损耗，对钢琴本身来说，更是容易受到一些碰损。出于减少对三角钢琴损伤的考虑，我想是否可以研制一种新型钢琴结构，使它便捷，方便移动。基于此目的，本文将对传统钢琴的形制、材质、结构进行分析、论证，对新型钢琴结构的设想进行初探。

传统钢琴；三角钢琴；形制；材质；结构

对于音乐学院的大学生来说，每年的五月份应该是最忙碌、最辛苦、最充实的，因为大家都忙着为即将到来的毕业音乐会做最后的准备——准备各自的曲目、节目。排练、走台、彩排、直到最后的演出，都在忙碌中依次地进行着。也因为忙碌、充实，五月也将是每一位音乐学子在漫长的音乐人生道路上，回忆最多、最难忘的季节。作为一名高校钢琴教师，我在这美丽的五月，也陪着学生们一起辛苦，一起快乐，一起成长。不仅要辅导钢琴专业的毕业生练习完成毕业考试曲目，还要与器乐专业、声乐专业的毕业生一起为毕业曲目合伴奏，陪伴她们一次次练习、走台，毕业演出时，还要为她们担任评委。

因为和学生在一起实践的时间比较多，所以在每次练习、彩排的过程中，我发现对于钢琴专业和器乐、声乐专业的同学来说，舞台上的三角钢琴的使用频率比较高，而舞蹈专业的学生上场练习时则需要把三角钢琴推出舞台。由于三角钢琴的体积比较庞大，体重十分沉重，舞台上又是木质地板，并不光滑，摩擦力很大，所以每次推钢琴上下场时，都比较费劲，而且经常移动如此笨重的钢琴，对舞台的地面是一个损耗，对钢琴这件乐器本身来说，更是容易受到一些碰损。但是受条件所限，为了有效地利用舞台，也只能委屈三角钢琴了。出于减少对三角钢琴损伤的考虑，我想是否可以研制一种新型钢琴结构，使它的体重不那么笨重，方便移动。基于此目的，本文将对传统钢琴的形制、材质、结构进行分析、论证，对新型钢琴结构的设想进行初探。

一、传统钢琴的形制

一般来说，不论是三角钢琴还是立式钢琴都可以分为大、中、小三种不同规格，三角琴按纵向长度来分，立式钢琴按竖向的高度来分。以88键钢琴为例，琴键两边都会有耳木，左右总宽大约在1.5米-1.7米之间，我们现代家用的立式钢琴宽度基本上在1.55米左右，前后宽度一般在70厘米左右。打开钢琴的音板你会发现，琴弦是错落有致排列的，这种交错设计，明显地节约了立式琴体的上下高度、前后厚度。在交错设计出现前，钢琴曾高2.4米，而运用这种设计后只有1.2米高。

（一）三角钢琴的形制

1.大型三角钢琴的形制：大型三角钢琴也叫演奏会用三角钢琴，它的长度大于2.3米，一般在比较大的音乐厅、大剧院、体育馆等大型场合使用。它的声学原理、机械灵敏反应度、演奏性能、加工工艺以及使用的材料，都有相当高的要求。

2.中型三角钢琴的形制：它的长度一般大于1.7米、小于2.3米，适用于一般规模的演奏厅、剧场、音乐院校。这种中型三角钢琴还可以分为较大的和较小的两种，其中较大的中型三角钢琴一般也属于演奏会钢琴。

3.小型三角钢琴的形制：它的长度小于1.7米，也称家用三角钢琴，一般在小型演奏厅或者礼堂里使用。

（二）立式钢琴的形制

1.大型立式钢琴形制：这种琴又叫标准立式钢琴，它的高度大于1.2米，适用于小型剧场、演奏厅、礼堂，我国高等艺术院校、大中小学校广泛使用这种琴，它的音色、演奏性能都比较高。

2.中型立式钢琴形制：它的高度大于1.1米、小于1.2米，比较适用于小的场合或家庭，它的声学品质及演奏性能要求相对较高。

3.小型立式钢琴形制：它的高度小于1.1米，最适合用于家庭。

二、传统钢琴的制作材料与结构

钢琴的外壳是漆饰木板结构，音板、音棰也是木质的。一般好的钢琴对木材要求极高，要质地柔软、弹性好、纹理均匀、易传导振动，属白松、梧桐最佳。钢琴分高、中、低三个音区，有100多根弦，其中高、中音区的琴弦是钢丝材料；低音区琴弦在钢丝外缠紫铜丝。钢琴的支架由铸铁支架和木支架组成。由于钢琴的这些材料特性，使它有了美妙的音色：音域宽，音量大，音色丰富，能把刚柔急缓的情绪表达得恰到好处。

（一）踏板：是钢琴中最重要的配件之一，金属结构，包括顶杆和踏板。

1.制音踏板：是钢琴底部最右侧的踏板，它被踩下时，平时压在弦上的制音器会立即扬起，所有的琴弦会延续震动；放开踏板后，制音器又全压在琴弦上止音。由于踩下它会使琴声扩大，故它又有强音踏板之称。

2.柔音踏板：钢琴底部最左则的踏板。三角钢琴踩下柔音踏板时，琴槌会立刻向旁推移，使它在弹奏中只敲三弦中的二弦，或二弦中的一弦，减小音量，使音色清纯柔和。立式钢琴踩下柔音踏板时，所有的琴槌移近琴弦，减轻弹奏时的冲力，使音量变小。

3.弱音踏板：钢琴底部位于中间的踏板。它被踩下时，一块活动的绒布会夹在琴槌和琴弦之间，使音量变得细而模糊。它性能特殊，演奏中较少使用。通常在夜间或清晨练琴时，避免惊扰邻居而使用。

（二）调音钉：是一些特殊装置，固定在音板上。它的旋床有切口纤维，可使琴弦牢固地绕在调音钉上，很好的保持音质。

（三）琴槌：是用来敲击被调音钉紧扣着的琴弦。由羊毛制成的高品质毛毡或绒布包着，又称羊毛槌。它连着琴键，弹下琴键时，琴槌便击锤琴弦，借着琴弦的振动使钢琴发声。

（四）制音器：它紧贴着弦，阻止弦的振动。当弹下琴键时，琴槌会打在琴弦上发出声音，制音器的作用就是在弹下琴键后，阻止琴弦继续振动、发声，使弹在琴键上的每个音都能清晰地听到。

（五）击弦机：它连接着琴键和琴槌，是整部钢琴最重要的配件。

（六）响板：它是钢琴内部最后面的一块大金属钢板，它紧贴着琴弦，连着调音钉，当琴弦被振动发声时，响板会使声音产生双重共鸣，使声音透过响板反射扩大出来。

（七）琴键：有象牙或电木制成的黑白两种琴键，共88个。琴键切割均质，外观整齐，高度统一。黑白键都经过严格的重量、平衡检测，以保证弹琴动作的平滑。

三、传统钢琴的养护

（一）保证搬运的顺畅：因为钢琴体积庞大，但又磕碰不得，所以应尽量避免频繁的搬运，如果必不得已，也一定要请专业的、有搬运钢琴经验的师傅来搬运。此外，最好在搬运前对一些狭小的地方做一下丈量，同时清理周边的障碍物，以保障顺利搬运，并且不磕碰钢琴。

（二）合理的摆放：三角钢琴一般在宽敞的舞台使用，要求地面水平即可；也有家用，在客厅摆放的，要求空间足够宽敞。立式钢琴摆放时，通常背面靠墙，琴与墙体之间要有大于5厘米的间隔，才不致于影响声音的传播。钢琴高音区音色明亮极具穿透力，为了保证这种音质，尽量不把高音区这侧靠近墙或大件家具。此外，钢琴的音板巨大，好的钢琴弹奏起来声音更加宏亮，所以在摆放时要采取一定的隔音措施。

（三）保持室内温度、湿度相对稳定：传统钢琴主要是木制的，现代钢琴的制造，虽然对木材的选用做了技术上的干燥处理，但木质还是会受环境的变化而改变。所以，保持室内温、湿度的相对稳定是很重要的。气候比较干燥的地区，最简便、有效的防止木材干裂和变形的办法就是室内放一盆水。同时，钢琴不要摆放在离暖气很近的地方。

（四）防止灰尘：钢琴的琴键和弱音器等的质地都是毛毡，很容易受到细菌、昆虫的破坏。在不弹奏钢琴时应把琴盖盖上，保持室内环境卫生。

（五）及时的调律与维修：钢琴弹奏时间久了，会出现琴弦松动的现象，导致音准有误。所以，一般钢琴需要半年调律一次，搬运后也要及时调律，以加强其稳定性，保证音准。当然，调律还得请专业的调律师来完成。

四、三角钢琴顶盖的使用

三角琴的顶盖使用时，有两种方式可供选择：一是只打开前顶盖；二是同时打开前、后顶盖。顶盖反面有3个凹坑，内侧凹坑用最长的支撑杆，中间的凹坑用中等长度的支撑杆，外侧的用最短的支撑杆。如果凹坑弄错，就会发生支撑杆从凹坑中脱落，引起顶盖下落的危险，所以使用时要注意正确的选择。

打开三角琴顶盖时的步骤：只打开前顶盖时，双手抬起距离人较近的顶盖右侧，向后轻轻翻折，与后面的顶盖叠起。同时打开前、后顶盖时，先按照第一步打开前顶盖，把两块顶盖重叠，用双手抬起顶盖右侧；再用单手支撑已抬起的顶盖，用另一只手将支撑杆尖端插入顶盖凹坑内。

五、新型钢琴结构的构想

以三角钢琴为例，现有的技术中，音板包括盖板和背架，盖板的三边均与背架封闭交接，盖板的内表面接有加强筋，加强筋与背架接触，背架由音板框构成，盖板的后部与背架的后部均为圆弧形，且盖板的后部与背架的后部相互对应。由于音板控制钢琴的音域、音质、音色，现有三角钢琴的这些方面还有待进一步改善，因此需要设计一种结构和材质更加优良的音板。

为了解决上述问题，我们设计了一种新型钢琴结构，具体如下：包括踏板、斜支棍、踏板顶杆、踏板座板、琴腿托木、中盘、键盖、前顶盖、后顶盖、弯壳、背柱、琴腿、脚轮。中盘下方通过螺栓连接设置有琴腿托木，琴腿托木下方连接设置有琴腿，琴腿底部设置有脚轮。中盘通过斜支棍连接设置有踏板，踏板通过踏板顶杆和顶杆导板与踏板座板相连。中盘上方设置有键盘架，键盘架上设置有白键、键侧木、黑键，白键和黑键上方设置有键盖。键盖前端下方设置有键挡，键盖上方设置有锁挡，锁挡上方设置有顶盖档，顶盖档上方设置有前顶盖，锁挡上连接设置有弦轴板，弦轴板上设置有弦轴，弦轴上设置有弦轴钮，弦轴钮上设置有铁板。键盘架上方通过卡钉连接设置有击弦机，击弦机上方设置有弦槌。中盘后端上方设置有背柱，背柱上方设置有音板框，音板框上方设置有音板，音板通过弦码连接设置有琴弦，音板框上设置有肋木。前顶盖后端连接设置有后顶盖，后顶盖后端上连接设置有弯壳。其中后顶盖通过弯壳与中盘连接，肋木设置有7根。

这种新型钢琴结构简单，操作方便，便于移动。设计音板与音板框之间设置肋木留有间隙，这种结构增强了音板的震动幅度，音域更加广阔，音色更加优美；同时，键盖、前顶盖、后顶盖、弯壳选用碳纤维板或碳纤维与玻璃纤维复合板制成，碳纤维材料材质轻，不开裂，能够适应温度和湿度的变化。通过这样的改进获得的钢琴具有性能良好，适应性强的特点，还具有音域更广阔，音色更优美的特点；此外，设置前顶盖、后顶盖、弯壳很好配合保护音板。

以上所述仅仅是这种新型钢琴结构的优选实施方式，在具体操作过程当中，还可以做一些改进和润饰。■