(57)【要約】【課題】呼気による木製管体内面の膨潤を防止し、管体ひび割れを抑えることができ、また製造性に優れ量産が可能な木管楽器および木管楽器用管体の製造方法を提供する。【解決手段】上管５の内周面と音孔３の内周面に熱可塑性樹脂からなるライニング樹脂層１６を形成する。熱可塑性樹脂としては、汎用プラスチックからなるポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ＰＯＭ樹脂のうちのいずれか１つを用いる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木製管体の内周面に熱可塑性樹脂からなるライニング樹脂層を形成したことを特徴とする木管楽器。
【請求項２】
請求項１記載の木管楽器において、
前記木製管体に形成されている音孔の内周面にも前記ライニング樹脂層を一体に形成したことを特徴とする木管楽器。
【請求項３】
請求項１または２記載の木管楽器において、
前記熱可塑性樹脂がポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ＰＯＭ樹脂のうちのいずれか１つであることを特徴とする木管楽器。
【請求項４】
内径が製作すべき木製管体の内径より大きく、外径が前記木製管体の外径と等しい木部管を作成する工程と、
外径が前記木製管体の内径と等しい棒状体からなる中子を前記木部管内に軸線を木部管の軸線と一致させて装着する工程と、
前記木部管の内周面と前記中子の外周面との間に形成されたキャビティ内に溶融した熱可塑性樹脂を射出し硬化させることにより、前記内周面にライニング樹脂層を形成する工程と、
前記木部管から前記中子を抜き取る工程と、
を備えたことを特徴とする木管楽器用管体の製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の木管楽器用管体の製造方法において、
前記木部管の周面には複数の音孔用下穴が形成されており、これらの音孔用下穴にも溶融した熱可塑性樹脂が充填され、
中子を前記木部管から抜き出した後、前記音孔用下穴に充填されている合成樹脂に前記木部管の内部に連通する音孔を形成する工程をさらに備えていることを特徴とする木管楽器用管体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木管楽器およびその管体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
クラリネット、オーボエ、ピッコロ等の木管楽器の管体は、通常アフリカ産のグラナディラ材、ローズウッド等の木材を切削加工することによって製作されている（例えば、非特許文献１参照）。また、木材以外または木材とそれ以外の材料としては、例えば樹脂パイプ（エボナイト）と木部管体とを接着したもの（例えば、非特許文献２参照）、エポキシ樹脂を管体内に注入して化学的に固化したもの（例えば、非特許文献３参照）、管体内周面にＦＲＰ樹脂膜層（ＦＲ２７１８２７１：Ｒｉｇｏｕｔａｔ未実施）を成形したもの、木粉を樹脂（ＦＲ２７０１４２０（Ｂ１）：Ｂｕｆｆｅｔ  Ｇｒｅｅｎ−Ｌｉｎｅ）で練り高圧成形したものや、音孔上面に樹脂を埋め込み接着したもの（非特許文献４）などが知られている。
【０００３】
【非特許文献１】ヤマハ株式会社  カタログ「Ｃｌａｒｉｎｅｔｓ」２００６年４月作成
【非特許文献２】米Ｌａｕｂｉｎ社製オーボエ
【非特許文献３】仏Ｂｕｆｆｅｔ−Ｃｒａｍｐｏｎ社製中級Ｃｌａｒｉｎｅｔ（Ｌｕｒａｃａｓｔ）
【非特許文献４】米Ｐａｕｌ  Ｃｏｖｅｙ社製オーボエ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の木管楽器、特に木製の管体を用いた木管楽器においては、演奏時の呼気中の水分により管体内部が膨張し、管体外周が湿度の低い大気にさらされて乾燥、収縮すると、外周側に円周方向の引張り応力が生じるため、管体の表面にひび割れが生じるという問題があった。
【０００５】
上記した樹脂パイプ（エボナイト）と木部管体とを接着して管本体とした従来の木管楽器は、管体の製造に手間がかかるため、製造コストが高くつくばかりか、音質が良いとされるエボナイト材は被削性が極端に悪いため、量産に向かないという問題があった。
【０００６】
上記したエポキシ樹脂を管体内に注入して化学的に固化した従来の木管楽器は、エポキシ樹脂の固化に時間がかかるばかりか、固化前の液状樹脂が扱い難く製造性に問題があった。
【０００７】
上記した管体内周面にＦＲＰ樹脂膜層を成形した従来の木管楽器は、製造性および音質に問題があり、未だ実用化されていない。
【０００８】
木粉を樹脂で練り高圧成形したものは、木繊維の配向性が等方向なため、楽器の音質が木製に及ばない欠点がある。演奏使用による割れは生じないが、落下、転倒事故等により破断する脆さがある。被削性もやや劣る。
【０００９】
埋め込み音孔は個別音孔ごとに接着の手間が掛かり、接着不良による脱落の危険がある。割れ修理の手間は軽減されるが、割れ防止効果は低い。
【００１０】
本発明は上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、呼気による木製管体の水分吸収を抑えることができ、また製造性に優れ量産が可能な木管楽器および木管楽器用管体の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は、木製管体の内周面に熱可塑性樹脂からなるライニング樹脂層を形成したものである。
【００１２】
また、本発明は、前記木製管体に形成されている音孔の内周面にも前記ライニング樹脂層を形成したものである。
【００１３】
また、本発明は、前記熱可塑性樹脂をポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ＰＯＭ樹脂のうちのいずれか１つとしたものである。
【００１４】
また、本発明は、内径が最終製品である木製管体の内径より大きく、外径が前記木製管体の外径と等しい木部管を作成する工程と、外径が前記木製管体の内径と等しい棒状体からなる中子を前記木部管内に軸線を木部管の軸線と一致させて装着する工程と、前記木部管の内周面と前記中子の外周面との間に形成されたキャビティ内に溶融した熱可塑性樹脂を射出し硬化させることにより、前記内周面にライニング樹脂層を形成する工程と、前記木部管から前記中子を抜き取る工程とを備えた製造方法である。
【００１５】
さらに、本発明は、前記木部管の周面には複数の音孔用下穴が形成されており、これらの音孔用下穴にも溶融した熱可塑性樹脂が充填され、中子を木部管から抜き出した後、前記音孔用下穴に充填されている合成樹脂に前記木部管の内部に連通する音孔を形成する工程をさらに備えた製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、木製管体の内周面にライニング樹脂層を形成しているので、演奏時の呼気による水分や湿気の吸収を抑制することができる。このため、木製管体の内側が膨潤せず、外周面に円周方向の引張り応力が生じることがないから、ひび割れを防止することができる。また、内径の変化が抑制されているため、安定した演奏性能を維持することができる。さらに、経年劣化が少なく、外周面に組み付けられている鍵機構の精度安定性を向上させることができる。また、音孔の内周面をライニングしておくと、木製管体の木目や反り等の影響を受けずに音孔のタンポ接着面の平面度が確保できるので、タンポを音孔上面に密接して閉塞させることが容易となり、プラスチック製の管体並みの高い気密性を確保することができる。さらに、熱可塑性樹脂は、熱硬化性樹脂に比べて成形性および量産性に優れ、安価に製作することができるばかりか、管体内の樹脂体積分率を約１０％程度に抑えると、プラスチック製の管体に比べて格段に優れた音質が得られる。さらにまた、管体の外側は木部管であるため、一般の管本体が木製の木管楽器と何ら変わらず、演奏者や見る者に違和感を与えるようなことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明をオーボエに適用した一実施の形態を示す外観図、図２は上管の断面図である。これらの図において、オーボエ１は、管本体２と、この管本体２の外周面にそれぞれ形成された各音孔３を開閉制御する鍵機構４とを備えている。管本体２は、複数の木製管体、すなわち上管（トップジョイント）５、下管（ボトムジョイント）６、朝顔（ベル）７、チューブ８およびリード９とからなり、これらを一連に接続して構成されるもので、上管５、下管６および朝顔７の接続部には金属環等からなる胴輪１０がそれぞれ取付けられており、これによって接続の寸法精度および強度を高めるとともに、接続部を外観上目立たなくしている。前記鍵機構４は、管本体２の外周面に立設した支柱１１と、これらの支柱１１間に両端が軸支された複数個の回動軸１２と、この回動軸１２に配設された複数個のレバー１３と、前記回動軸１２にアーム１４を介して配設され各音孔３を開閉制御する複数個のタンポ皿（鍵）１５等で構成されている。
【００１８】
このようなオーボエ１は、従来のオーボエと同様に管本体２を木製の管体で製作してはいるが、その中心孔の内周面全体および音孔３の内周面に熱可塑性樹脂からなるライニング樹脂層１６を一体形成した点で従来のオーボエと異なっている。ライニング樹脂層１６の厚みは、射出成形時の樹脂の流動を確実に防止するために１〜２ｍｍ程度とされる。なお、ライニング樹脂層１６の上管５から突出している部分は、下管６とのジョイント部１６Ａである。
【００１９】
熱可塑性樹脂からなるライニング樹脂層１６としては、溶融成形が容易で大量生産性に優れたポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン）、ＰＯＭ樹脂（ポリアセタール；デルリン、ジュラコン等）などの汎用プラスチックを用いることが望ましい。ポリエチレンは、耐衝撃性、成形時の流動性、熱安定性が良好で、成形温度が相対的に低く（９０〜１１０℃）、また成形収縮率が６／１０００であるため、ライニング樹脂層１６の材質として好適である。ポリプロピレンは、樹脂の性質が高密度ポリエチレンとよく似ている。成形温度は１７０℃〜２２０℃、成形収縮率はポリエチレンやポリスチレンに比べて高く、１５／１０００である。ポリスチレンは、成形加工性、耐衝撃性、剛性および寸法精度に優れている。成形温度は１３０〜１５０℃である。ＡＢＳ樹脂は、管楽器に使って違和感が少なく、リコーダで使い慣れている。ＰＯＭ樹脂は、比重がグラナディラ並に１．４と大きく、化学安定性や被削性に優れている。
【００２０】
次に、木製管体の製造方法を図３（ａ）〜（ｅ）に基づいて説明する。
ここでは、最終製品である木製管体として前記上管５に適用した場合の製造手順について説明する。
先ず、内径が最終製品である上管５（図２、図３（ｅ））の内径より大きく、外径が前記上管５の外径と等しい木部管３０をグラナディラ材等の木材によって作成する（図３（ａ））。また、木部管３０の中心孔３０ａは、基端側から先端側に向かうにしたがって漸次広がるテーパをもった孔に形成されている。木部管３０の周面所定位置には横穴からなる複数個の音孔用下穴３１が形成されている。
【００２１】
次に、木部管３０を射出成形機の上型３２Ａと下型３２Ｂとからなる成形用型３２内に装着する。また、中子３３を木部管３０内に軸線を木部管３０の軸線と一致させて装着する（図３（ｂ））。中子３３は、外径が木部管３０の内径より小さく、前記上管５の内径と等しいテーパ状の棒状体に形成されている。
【００２２】
次に、木部管３０の内周面と前記中子３３の外周面との間に形成されたキャビティ３４および音孔用下穴３１に下管６とのジョイント部側から溶融した熱可塑性樹脂３５を射出し硬化させる（図３（ｃ））。
【００２３】
次に、熱可塑性樹脂３５が硬化したら成形用型３２を開いて内部の成形品３６を取り出す。さらに、成形品３６から中子３３を抜き取る（図３（ｄ））。この成形品３６は、上管５の半製品であり、木部管３０の内周面にライニング樹脂層１６が形成され、音孔用下穴３１をライニング樹脂によって閉塞している。また、上管５のジョイント部１６Ａも同時に形成され、木部管３０の下管６側開口部より外部に突出している。
【００２４】
次に、成形品３６を孔開け装置に装着して各音孔用下穴３１に充填されているライニング樹脂の中央に木部管３０の内部に連通する音孔３を形成する。音孔３の形成によって音孔用下穴３１の内周面に残った樹脂は、ライニング樹脂層１６を形成する。そして、全ての音孔用下穴３１に対して音孔３を形成した後、木部管３０の表面を仕上げ塗装すると所望の上管５が完成し、上管５の製造を終了する（図３（ｅ））。
【００２５】
また、音孔３の別の形成方法としては、ライニング樹脂層１６の形成と同時に形成してもよい。その場合は、上型３２Ａに棒状の音孔用突起部を一体に突設しておき、この音孔用突起部を木部管３０の音孔用下穴３１内に差し込んでこの音孔用突起部と音孔用下穴３１との隙間にライニング樹脂を流し込み、音孔３を形成すればよい。この場合は、孔開け装置によってライニング樹脂層を切削し、音孔３を形成する必要がないため、作業工数を削減することができる利点がある。
【００２６】
このように本発明においては、木部管３０の中心孔３０ａの内周面にライニング樹脂層１６を形成したので、呼気による上管５の内周面の水分吸収を抑制することができる。また、上管５の内周面が水分を吸収しなければ、上管５の内側が膨潤しないため、外周面に円周方向の引張り応力が発生しないから、ひび割れを防止することができる。また、水分吸収による膨潤が生じなければ、内径寸法が変化しないため、安定した吹奏性能を維持することができ、またひび割れが生じなければ上管５の外周に取付けられている鍵機構４の精度安定性もよく、オーボエ１の耐久性を向上させることができる。
【００２７】
また、音孔３の内周面に対するライニング樹脂層１６を木部管３０の中心孔３０ａに対するライニング樹脂層１６の形成と同時に行なうようにしたので、一度の射出成形で製作することができ、製造コストを低減することができる。
【００２８】
さらに、音孔３の内周面にライニング樹脂層１６を形成しておくと、タンポ皿１５に接着されたタンポが音孔３を閉塞したとき、ライニング樹脂層１６に密接するため、音孔３を高い気密性をもって閉塞することができ、息漏れを防止することができる。
【００２９】
さらにまた、ライニング樹脂層１６を熱可塑性樹脂によって形成しているので、射出成形が容易で、量産性に優れている。特に、上管５のライニング樹脂層１６の樹脂体積分率を１０％程度にすると、プラスチック製の管本体に比べて格段に優れた音質を得ることができた。
【００３０】
なお、上記した実施の形態においては、音孔３の内周面にもライニング樹脂層１６を形成した例を示したが、本発明はこれに何ら特定されるものではなく、音孔が形成されていない木部管を製作してその中心孔の内周面にライニング樹脂層１６を形成した後、孔開け加工によって所定の穴径の音孔３を形成するようにしてもよい。
【００３１】
また、上記した実施の形態においては、オーボエ１の上管５に適用した例を示したが、下管６や朝顔７も同様に製作することができ、またオーボエ以外の木管楽器、例えばクラリネットやピッコロの木製管体にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明をオーボエに適用した一実施の形態を示す外観図である。
【図２】上管の断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｅ）は木製管体の製造手順を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３３】
１…オーボエ、２…管本体、３…音孔、４…鍵機構、５…上管、６…下管、７…朝顔、８…チューブ、９…リード、１６…ライニング樹脂層、３０…木部管、３１…音孔用下穴、３２…成形型用型、３３…中子、３４…キャビティ、３５…熱可塑性樹脂、３６…成形品。
【図１】
2008225088.tif 000003
【図２】
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【図３】
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