阅读说明：本技术 方竹属竹材在箫和笛中的应用 (Application of bamboo in bamboo flute and flute ) 是由 王省峣 程建 王自 张晓英 于 2019-09-04 设计创作，主要内容包括：方竹属竹材在箫和笛中的应用,该用途发明选用方竹属竹材为制作箫和笛的材料。本发明解决了现有天然竹材制作箫或笛时,由于竹壁厚度较薄且一致性较差,竹材的纤维密度低,产品音准、声学品质质量一致性差,在开孔工序后,需百分之百逐个试吹并进行手工调音,通过挖孔进行补偿校正,不适用于标准化、规模化生产,且成品率和一致性非常低,导致产品成本很高,符合要求的竹材资源严重困乏、生态环境破坏严重等问题。本发明广泛应用于箫和笛和尺八、排箫等传统竹制乐器领域,有广阔的市场前景和应用空间。(The bamboo in the bamboo genus of the square bamboo is applied in the vertical bamboo flute and the flute, the invention uses the bamboo in the bamboo genus of the square bamboo as the material for making the vertical bamboo flute and the flute. The invention solves the problems that when the bamboo flute or flute is made of the existing natural bamboo, because the bamboo wall is thin and has poor consistency, the fiber density of the bamboo is low, the tone and the acoustic quality of the bamboo are poor in consistency, after the hole opening process, one hundred percent of trial blowing is needed, manual tone adjustment is carried out, compensation and correction are carried out by hole digging, the bamboo flute or flute is not suitable for standardized and large-scale production, the yield and consistency are very low, the product cost is very high, the bamboo resources meeting the requirements are seriously tired, the ecological environment is seriously damaged, and the like. The bamboo flute and flute combined ruler is widely applied to the field of traditional bamboo musical instruments such as vertical bamboo flutes, flute, eight square bamboo flute and the like, and has wide market prospect and application space.)

方竹属竹材在箫和笛中的应用

技术领域

本发明涉及边棱吹管乐器领域，尤其涉及用方竹属竹材制作的箫和笛。

背景技术

传统箫和笛是由方竹属竹材以外的其他天然竹材（以下简称天然竹材）制成的民族乐器，和其它乐器一样，要保证音准和声学品质。

箫和笛的音准由两个因素决定，一个是主观因素，即加工技术和加工精度，箫和笛制作者通过努力就可以满足要求，另一个是客观因素，即竹材的几何形状和尺寸。由于天然竹材的内外直径、竹管的锥度和椭圆度等几何参数不一致，制作出来的箫和笛，其音准是达不到要求的，通过制作者的调整可以得到一定的补偿，但是很有限，大量的箫和笛产品的音准是达不到要求的。也有人用红木、檀木等木料来制作箫和笛，将实心的木料加工成木管，其几何形状和尺寸可以控制，音准能满足要求，但是材料和加工成本都很高，更重要的是声学品质不符合传统竹制箫和笛声学品质的审美，所以不能普及。

箫和笛的声学品质是由竹材的材质，即竹体的纤维密度和竹管壁厚决定的，竹材的材质越密实，声学品质就越好，竹管的壁厚越厚，声学品质就越好，目前用于制作箫和笛的竹材，多数竹材的竹壁厚度较薄，声学品质好的箫和笛产品占很小的比例，多数箫和笛产品的声学品质欠佳，且声学品质的一致性很差。

天然竹材的种类很多，能用于制作箫和笛品种很少。主要存在以下问题：

1.现有天然竹材的材质存在缺陷

由于制作箫的竹材材料要求：纤维密实、竹壁厚、竹管内孔有一定锥度、竹管要正圆或一定的椭圆度等等，绝大多数天然竹材都不能满足要求。能用于制作箫的竹材很少，主要有：（1）紫竹，紫竹的问题是竹壁薄，纤维不够密实；（2）斑竹，竹壁不够厚，资源很有限；（3）苦竹因竹节长、壁薄，主要用于制作竹笛，但资源很有限，尤其是优质的苦竹材料稀缺，而且苦竹很容易开裂。

2.现有天然竹材的尺寸及形状不规则，离散性大

由于每根天然竹材直径、壁厚、几何形状和材质的疏密程度等都有差异，加工成箫和笛后，其声学品质和音准也各有差异，即声学品质和音准的一致性较差，要通过手工进行调试，即使这样，也难以保证加工出高质量的箫和笛，成品率低，优品率更低。

3、制作箫和笛和生产周期长

传统竹材的干燥时间很长，一般阴干时间在四年以上才能做箫和笛，十年以上声学品质才好，二十年至三十年才能实现优秀的声学品质，生产周期很长。

4.破坏生态资源

在竹林里采伐箫和笛的竹材时，是要选择最优秀的竹材砍伐，这株最优秀的竹材被砍掉之后，它就再也不会生笋子，长此以往优秀的竹材越来越少，采伐对资源的伤害更大，形成恶性循环，实际上现在有很多优秀的竹材资源都被砍得长不出好竹材来了，俗称砍败了。

中国专利数据库中涉及竹箫、竹笛相关的专利以及专利申请件有：CN201811045663.X号《一种宽音域新竹笛》、CN201810953581.9《一种竖吹竹笛》、CN201720723191.3《一种可用作音乐指挥棒的笛子》、CN201210296467.6《一种用竹材废料生产竹笛的工艺》、CN201811097161.1《一种改良式排箫及制作方法》等上百件专利申请。迄今为止，尚无方竹属竹材制作箫和笛的相关申请件。

发明内容

为了解决现有天然竹材制作箫和笛所存在的竹壁薄、材质不够密实、生产周期长、优质资源缺乏以及天然竹材固有的不一致性等问题，以提高箫和笛的品质和一致性，本发明公开一种方竹属竹材在箫和笛中的应用，用方竹属竹材制作箫和笛能够实现竹壁厚、材质密实、资源丰富、保护生态资源以及产品的音准和声学品质一致性好的目的。

新发现方竹属竹材具有有以下特性：

① 纤维材质密实

方竹属竹材的纤维材质很密实。用方竹属竹材制作的箫和笛的声学品质很好。

② 不容易开裂

方竹属竹材的韧性很好，不容易开裂，方竹属竹材干燥时间可大幅度缩短在1年以内。

③ 竹壁厚

方竹属竹材的竹壁厚，具有足够的加工余量，可以根据声学品质或音准的需要实现理想内堂的加工，还可以实现标准化生产，提供产品性能的一致性，这对解决传统箫和笛音准问题具有重大意义。

④ 生长环境适应性强

方竹生长环境要求低，分布广，盛产于江苏、安徽、浙江、江西、福建、台湾、湖南、广西、云南、贵州、四川和重庆等地，资源非常丰富。

长期以来，由于上述方竹的这些新特性未被发现，方竹一直是一种笋用竹，广泛应用于竹笋产业中，除此之外，没有特别的用途，五年以上老竹通常都统统被砍伐和毁掉，便于新竹笋的生长。上述方竹的这些新发现的特性，恰恰是制作箫和笛的最佳材料，特别是生长五年以上的老竹，更加充分具备上述第①至第③条新发现的特性，是制作箫和笛的最佳材料，通过在竹制乐器中的推广使用，可快速变废料为宝料，使方竹的使用价值和经济价值大幅提升。

方竹属竹材的上述特性非常适合制作声学品质和音准优良、品质优、一致性好、便于标准化生产的箫和笛。

迄今为止，本领域的技术人员尚未发现可用方竹属竹材的上述特性制作箫和笛，采用方竹属竹材制作箫和笛，具有如下技术效果：

（1）由于方竹属竹材的竹壁特厚，有足够的加工余量，可以将坯料加工成标准的尺寸，再用数控机床钻孔，可实现标准化设计和标准化、批量化生产，产品成品率和质量一致性高。

（2）由于现有天然竹材的竹壁厚度较薄且一致性较差，几何尺寸或几何形状差异大，在开孔工序后，需百分之百逐个试吹并进行手工调音，通过挖孔进行补偿校正，且成品率和一致性非常低，导致产品成本很高。采用方竹属竹材制作箫和笛时，可省去手工调音工艺，大大降低加工成本。

（3）由于方竹属竹材的竹壁特厚，竹材纤维密度高，使音准和声学品质得到了充分的保证，特别在音准方面，解决了长期以来本领域一直需要解决而没有解决的问题，这是民族乐器的重大技术进步。

（4）保护了自然生态

在竹笋产业中，生长五年以上的老竹，每年都要被砍掉，这些竹材恰恰是制作箫和笛的最佳材料，大量采用方竹属竹材来制作箫和笛，既不会损坏自然生态，更是解决了箫和笛材料缺乏的问题，促进民族乐器技术进步和民族文化发展，还可增加竹农的收入，促进农林经济发展。

（5）资源丰富，成本低

方竹生长环境要求低，分布广，资源非常丰富。使用方竹属竹材制作箫和笛的成本远远低于现有天然竹材。

附图说明

图1为方竹属竹材箫的剖视图。

图2为方竹属竹材箫的左视图。

图3为内孔为正圆柱形方竹属竹材箫的俯视图。

图4为内孔和外形轮廓都为正圆柱形方竹属竹材箫的俯视图。

图5为内孔为椭圆柱形方竹属竹材箫的俯视图。

图6为内孔加工成锥度的方竹属竹材箫。

图7为方竹属竹材笛的正视图。

图8为内孔和外形轮廓都为正圆柱形方竹属竹材笛的俯视图。

图中： 1. 箫吹孔，2.箫竹管，3. 箫指孔，4. 箫基音孔，5. 箫辅助音孔，6. 笛吹孔，7.膜孔，8.笛指孔，9.笛基音孔，10.笛辅助音孔， 12.笛竹管。

具体实施方式

实施例1：

采用方竹属竹材制作的箫。取竹材的下端，可以带根部，可根据箫的不同调性确定所述方竹属竹材的长度、内径、外径等尺寸。

实施例2：

采用方竹属竹材制作的笛。取竹材的任意部分段，不能带根，可根据笛的不同调性确定所述方竹属竹材的长度、内径、外径等尺寸。

实施例3：

如图1和图2所示的方竹属竹材箫，箫竹管2的竹节已被打通，内孔加工成正圆柱形，上端开有箫吹孔1，中间开有箫指孔3，箫指孔3可以是八个，也可以是七个或者六个，箫指孔的下方开有箫基音孔4，箫基音孔4的下方开有箫辅助音孔5，外形轮廓如图3所示，不是正圆而是略带方形，即是方竹属竹材的天然外形。

实施例4：

如图1、图2和图5所示的方竹属竹材箫，箫竹管2的内孔加工成椭圆柱形，上端开有箫吹孔1，中间开有箫指孔3，箫指孔3的下方开有箫基音孔4，箫基音孔4的下方开有箫辅助音孔5。

实施例5：

如图6所示的方竹属竹材箫，将箫竹管2加工成上端大下端小的锥形内孔，锥度在0.3～0.6°之间，最优锥度为0.4°，锥形内孔可以是正圆锥孔，也可以是椭圆锥孔，上端开有箫吹孔1，中间开有箫指孔3，箫指孔3的下方开有箫基音孔4，箫基音孔4的下方开有箫辅助音孔5。

实施例6：

如图1、图2和图4所示的方竹属竹材箫，箫竹管2的内孔和外形轮廓都加工成正圆柱形，上端开有箫吹孔1，中间开有箫指孔3，箫指孔3的下方开有箫基音孔4，箫基音孔4的下方开有箫辅助音孔5。

实施例7：

如图7和图8所示的方竹属竹材笛，方竹属竹材竹管12的内孔和外形轮廓都加工成正圆柱形，竹管开有笛吹孔6，膜孔7，笛指孔8，笛指孔8为六个孔，也可以是七个孔至十个孔，笛指孔的下方开有2个笛基音孔9，笛基音孔9的下方开有2个笛辅助音孔10。

另外，尺八、排箫是与箫和笛同类的竹制乐器，对竹壁厚度及竹质纤维密度均有很高的要求，本申请所述方竹属竹材同样适用于尺八、排箫的制作。