JPS63163397A

JPS63163397A - 音板

Info

Publication number: JPS63163397A
Application number: JP61313535A
Authority: JP
Inventors: 研二伊藤; 黒川　育二
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1986-12-25
Filing date: 1986-12-25
Publication date: 1988-07-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、打楽器用の音仮に関し、強化用繊維を一方
向に配向し強化用繊維の配向方向と同方向に延びる空洞
を形成した繊維強化樹脂製板材を複数積層一体化したこ
とにより、音板の機械的強度を向上するようにしたもの
である。

「従来技術とその問題点」打楽器用の音板としては、気象条件等によって音色、音
階が変化し易い木製音板に代わって、繊維強化樹脂製の
ものが種々提案されている。

このような強化繊維樹脂製の音板には、例えば特願昭５
７−１２９２３８号（特開昭５９−１９９９７号公報）
に示されたものがある。

この音板は、繊維強化樹脂中の強化用繊維の配向方向と
同方向に延びる空洞を多数形成してなるもので、繊維強
化樹脂製音板に特有の音の伸びの良さと、木製音板に特
有の柔らかく、温みのある音色を併せ持つ優秀な音板で
ある。

・　ところが、この音仮にあっては、その空洞を形成す
るにあたって、低融点合金、熱可塑性樹脂、熱溶融性材
料の繊維もしくはロッドを強化用繊維と同一方向に配向
して樹脂中に分散せしめ、樹脂を固化したのち、これを
加熱して上記繊維もしくはロッドを溶融して除去する方
法によっている。

このため、製造工程が多くなってしまい、製造コストが
嵩む欠点があった。

曽＾トシナ？か占九古＋１０　＋−スｔ、小シ１プ　枯
茄１囚５９−１１０１２４号（特開昭６０−２５４０９
１号公報）に示されたものがある。

この音板は、第４図に示すように断面矩形状の繊維強化
樹脂製板材（以下、板材と略称する。）！・・・を複数
積層一体化してなるものである。板材ｌは、強化用繊維
を一方向に配向して樹脂中に分散せしめ、樹脂を上記強
化用繊Ｋｔの配向方向に長く成形し硬化したもので、積
層方向に直交しかつ板材ｌの長手方向に沿う一面には、
強化用繊維の配向方向と同方向に延びる多数の溝２・・
・が形成されている。これら溝２・・・は、例えば板材
ｌの成形中に引抜き成形法により形成されるか、あるい
は板材！の成形後に切削加工により形成される。そして
、この音板は、板材１の溝２・・・が形成された而と他
の板材１の）１りのない面とを重ｉσ合わせ、これらを
接着固定して複数の板材１・・・を積層一体化すること
によって得られる。

このような音板は、）１４つき板材ｌ・・・を積層一体
化して得られるものであるので、容易に製造でき、よっ
て製造コストの低減が図れるものとなる。

しかしながら、この音板にあっては、板材１の溝２・・
・が形成された面と、他の板材１の溝のない面とを接着
固定して積層したものであるため、接着する際に、接着
面に接着剤を過不足なく塗布することが難しく、接着剤
の量が多いと、接着部分からはみ出した接着剤により、
溝２と板材ｌの接着面とに囲まれて形成された空洞が部
分的に塞がれて音板としての振動特性にばらつきが生じ
易くなり、また接着剤の量が少ないと、板材１，１間の
接着強度が低下する不都合が生じ、製品にばらつきが出
易く、歩留りが悪い欠点があった。

また、この音板では、板材１，１間の接着゛面積が小さ
く、両者間の接着強度も弱いため、第４図に示すように
、接着剤層に直交しかつ板材１・・・の長手方向に沿う
一側面３・・・を演奏時における被打撃面とした場合、
演奏時の打撃により板材１．１間の接着部分が割れ、板
材１，１間が離間し易くなり、耐衝撃性などの機械的強
度が弱い問題もあった。

「問題点を解決するための手段」この発明の音板では、強化用繊維を一方向に配向し上記
強化用繊維の配向方向と同方向に延びる空洞を形成した
板材を複数積層一体化することをその解決手段とした。

「作用　」板付の内部に空洞が形成されているので、板材の上記空
洞の長手方向に沿う各外面が平面となることから、いず
れの外面を積層における接合部としても、その面積を大
きくとれ、よって板材を互いに強固に積層できる。

「実施例」第１図は、この発明の音板の一例を示すもので、図中符
号４はこの発明に係る音板である。この音板４は、繊維
強化樹脂製板材（以下、板材と略称する。）５・・・が
複数積層一体化されてなるものである。

上記の板材５は、樹脂マトリックス中に強化用繊維を一
方向に配向したうえ、分散した断面矩形状の部材である
。

上記強化用′４＆錐としては、ガラス繊維、カーボン繊
維、アラミツド繊維などの長繊維が用いられ、特にガラ
ス繊維、高弾性カーボン繊維が好適に用いられる。また
、炭化ケイ素、窒化ホウ素などの短繊維を組み合′わせ
で用いることもできる。

また、樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられ
、強化用繊維と樹脂との接着性を考慮して、例えば上記
の強化用繊維がガラス繊維であれば不飽和ポリエステル
樹脂、カーボン繊維であればエポキシ樹脂の組み合わせ
が好ましい。

上記強化用繊維の配合量は、通常３０〜７０体積％、好
ましくは５０〜６０体積％とされ゛る。３０体積％未満
であれば、樹脂に対する機械的補強が充分でなく、ヤン
グ率の低い強化樹脂しか得られず、７０体積％を越える
と、繊維と樹脂との濡れが悪化し、均質な強化樹脂が得
られない。そして、樹脂と強化用繊維とからなる組成物
のヤング率が２０００　ｋｇ／ａｘ”以上となるように
、その配合量およびその種類が適宜選択される。

そして、このような板材５には、その内部に多数の空洞
６・・・が形成されている。この空洞６は、その方向が
強化用＃ａ維の配向方向と同方向に形成されており、か
つこの例にあっては、板材！の長手方向に平行に形成さ
れている。こｂ空洞６の断面形状は、第１図に示すよう
な丸状以外に角状などの任意の形状のものでよい。また
、この空洞６・・・の上記板材５の長手方向に直交する
断面での断面積の総和は、板材５の上記同断面での断面
積に対して５〜６０％の範囲内で定められ、音板４に要
求される特性に応じて空洞６の断面積およびその個数な
どを調整して決められる。この断面積の比が５％未満で
は、音板４の音色に木質感が付与されず、６０％を越え
ると、音の伸びが悪化する不都合が生じる。

上記の板材５・・・の積層一体化には、接着剤が用いら
れる。この接着剤としては、接着強度および接着固化後
の接着剤層の体積変化が小さい点などを考慮してエポキ
シ樹脂系、レゾルシノール系の接着剤などが挙げられる
。また、接着剤層自体の剛性を高めるため、接着剤層中
にガラス繊維マット、カーボン繊維マット等を混入して
もよい。

そして、上記の板材ｌ・・・を積層一体化した積層物７
には、その積層方向に直交する一面に音板４の寸法を調
整す′るための矩形状の補助板材８が接着固定されてい
る。

次に、このような構成の音板４を製造する方法の一例に
ついて説明する。

まず、板材５を引抜き成形法により製造する。

すなわち、例えばガラスロービングなどの強化用繊維を
その繊維方向が一方向となるように引揃える。次いで、
この一方向に引揃えられた強化用繊維を例えば未硬化状
態の不飽和エポキシ樹°脂などの熱硬化性樹脂液中に浸
漬させて樹脂を含浸した強化用繊維を得る。ここで、上
記樹脂中に例えばベンゾイルパーオキサイド・、ラウロ
イルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイドな
どの過酸化物硬化剤（樹脂ＩＯθ重員部に対して０．　
５〜１．５重量部）、例えばステアリン酸亜鉛などの離
型剤（樹脂１００重量部に対して１〜ａｆｆｌ量部）、
例えば炭酸カルシウムなどの潤滑剤（樹脂１００重量部
に対して５〜５０重量部）などの添加剤を予め混合して
おくことが好ましい。

次いで、上記の樹脂含浸強化用繊維をその繊維の方向が
一方向となるように配向し、これを成形前駆体とする。

次いで、この成形前駆体をその繊維の配向方向に沿？て
上記同方向に細長い円柱状の空洞形成用ダイに導き、こ
の空洞形成用ダイにより、成形面駆体の内部に成形方向
に沿って多数の空洞６・・・を形成する。次いで、この
成形前駆体を断面矩形状の外形形状規制用ダイに導くと
ともに、このダイの成形出口から外側に引抜いたのち、
直ちに上記ダイに連設された加熱用ダイにより加熱硬化
させて第２図に示すような断面矩形状の板材５に成形す
る。ここで、上記の空洞６・・・の板材５の長手方向（
成形方向）に直交する方向の断面における断面積の総和
は、前述したように板材５の上記同方向の断面における
断面積の５〜６０％の範囲とされるが、この範囲内で易
成形性をも考慮して一つの空洞６の断面積を可能な限り
大きいもまた、上記空ａｉｉ６は、断面矩形状の板材５
の内部にその長手方向に沿ってポーラ−等を用いて機械
式に形成することもできる。

次に、上記の板材５・・・を第３図に示すように複数枚
（ここでは４枚）積層一体化することによって積層物７
とする。この例の積層物７は、その積層方向が各板材５
・・・の長手方向に直交する方向とされており、強化用
繊維の配向方向である板材５・・・の長手方向の機械的
強度と積層方向の機械的強度とが共に優れたものとなる
。次いで、この積層物７の積層方向に直交する一面に、
矩形状の補助板材８を接着固定する。ここで、上記板材
゛５・・・の積層一体化および積層物７への補助板材８
の固定には、前述したように接着剤による方法が好適で
ある。この積層物７における接着に際しては、各板。

材５・・・の積層方向の両側面全面に接着剤を塗布でき
ることから、各板材５・・・を互いに強固に積層できる
。

次に、この積層物７の一側面３の反対側の他側面に、調
律用にえぐり加工を施したのち、全体に塗装仕上げなど
の後加工を施すことによって、第１図に示すような音板
４を得る。この音板４の被打撃面は、第１図に示すよう
に、音板４の接着剤層と直交する方向に設けられること
゛が望ましい。

被打撃面と接着剤層とが平行となると、弾性率の高い板
Ｖｆ５・・・がたわみ変形する際に、弾性率の低い接着
剤層に剪断変形が集中して音板４の音の伸びが悪化する
。

このようにして得られた音仮４は、繊維強化樹脂中に、
強化用繊維の配向方向と同方向に延びる空洞６・・・が
多数形成されたものであるので、これを打撃したとき、
繊維強化樹脂製音板に特Ｙ丁の音の伸びの良さと、木製
音板に固有の柔らかく、木質感に溢れた音色とを併せ持
つものとなる。

「発明の効果」以上説明したように、この発明の音仮は、強化用繊維を
一方向に配向し上記強化用繊維の配向方向と同方向に延
びる空洞を形成した板材を複数積層一体化したものであ
るので、次のような優れた効果が得られるものとなる。

（１）板材の内部に空洞が形成されているので、板材の
上記空洞の長手方向に沿う各外面が平面となることから
、いずれの外面を積層における接合面としても、その面
積を大きくとれ、よって板材を互いに強固に積層できる
。したがって、板材同士が互いに強固に積層一体化され
たものであるので、演奏時の打撃により板材同士が離間
することがなく、耐衝撃性などの機械的強度に優れたも
のとなる。

〔２〕空洞の形成を引抜き成形により行なえば、空洞の
製造が容易に行なえ、製造コストの低減が図れるものと
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の音板の一例を示す概略斜視図、第２図は、この発明の音仮に用いられる板材を示す概略
構成図、第３図は、この発明の音仮に用いられる板材を積層した
積層物を示す概略構成図、第４図は、従来の音板の一例を示す概略構成図で゛ある
。４・・・音板、５・・・板材（繊維強化樹脂製板材）、
６・・・空洞。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）強化用繊維が一方向に配向せしめられ上記強化用
繊維の配向方向と同方向に延びる空洞が形成された繊維
強化樹脂製板材を複数積層一体化したことを特徴とする
音板。
（２）上記空洞が引抜き成形により形成された特許請求
の範囲第１項記載の音板。