文/吳躍華
(接上期)
上期說過,琴軫不斷擰下去,絨扣捻度達(dá)到極限就要打滑。打滑時候的捻度我們可以叫它“極限捻度”。而絨扣在完全放松的時候其實(shí)也有一個捻度,也就是把兩股線繩絞在一起時所需要的“初始捻度”。絨扣的安全調(diào)節(jié)范圍就是從“初始捻度”到“極限捻度”這么一段。比方說初始捻度是5圈,極限捻度是8圈(圖4)。那么從完全放松狀態(tài)開始,你擰了3圈就會打滑了?,F(xiàn)在傳統(tǒng)琴軫出廠時都附帶絨扣,但這些絨扣很多情況下都已經(jīng)被絞得很緊了,也就是說初始捻度就已經(jīng)很高,稍微擰幾下當(dāng)然就打滑。老琴家看到這種情況往往會說這個絨扣“沒量了”——沒有調(diào)節(jié)余量了,需要拆下來重新搓絨扣。
圖4
我這次重新設(shè)計(jì)傳統(tǒng)琴軫,借鑒了著名琴家陶藝先生所藏清代老琴軫的設(shè)計(jì)(圖5),使用無捻的“辮子絨扣”,使“初始捻度”直接為零,進(jìn)一步擴(kuò)展了絨扣的安全調(diào)節(jié)范圍。
圖5
我獨(dú)創(chuàng)的絨扣半結(jié)固定法,已經(jīng)在璇璣琴軫上得到成功驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)了絨扣長度的無極調(diào)整和在線調(diào)整,這次也被移植到傳統(tǒng)琴軫上來。在絨扣達(dá)到“極限捻度”開始打滑時,如果蠅頭還在岳山上的話,用戶可以不必重新上弦,只要把絨扣完全放松到自由狀態(tài),然后在琴軫尾部拉出絨扣,重新把半結(jié)前移并系緊,就可以縮短絨扣并使初始捻度“回零”從而解決打滑的問題(圖6)。
圖6
這樣,有了加長絨扣工作段的專利發(fā)明、初始捻度為零的辮子絨扣、以及絨扣半結(jié)固定法這三者的同時加持,重新設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)琴軫,理論預(yù)測的安全調(diào)節(jié)范圍將增加35%以上,打滑的可能性大幅降低,而且安裝更加方便快捷,可以在不拆弦的情況下調(diào)節(jié)絨扣長度,使絨扣始終處于最佳工作狀態(tài)。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要考慮的因素很多。鑒于絞繩式琴軫必須依靠琴軫頂端與軫池板的摩擦來抵抗打滑退轉(zhuǎn)的特點(diǎn),首先應(yīng)該考慮的是琴軫的材料。使用過傳統(tǒng)木軫的朋友都有體會,擰琴軫的時候會感到非?!皾保ㄒ暡煌F池/琴軫材料的組合而程度不同)。勁小了它不動,勁大一點(diǎn)又忽然動起來,同時發(fā)出刺耳的“咯吱”聲。尤其在快到標(biāo)準(zhǔn)音高時,總是在和你捉迷藏。這種現(xiàn)象在摩擦力學(xué)中叫做“粘滑現(xiàn)象”。接觸面的兩種材料密度相近時,粘滑現(xiàn)象會非常顯著,而潤滑劑可以顯著減少粘滑現(xiàn)象。但別忘了傳統(tǒng)絞繩式琴軫正是靠摩擦才能“定得住”的。加了潤滑不就打滑了么?既要“擰得順”又要“定得住”,這是傳統(tǒng)琴軫特有的矛盾所在,不可能兩者兼得,只能依靠材料和接觸面形狀的精細(xì)選擇加以平衡。為此,我們從兩方面著手解決。
一是選擇木材的替代材料。在琴軫頂端與軫池板這一摩擦副的二者之中,軫池板這頭,除了可以確定是木頭的,其他條件則幾乎是未知的。而琴軫這一頭(材料、接觸面形狀、粗糙度)則是可以預(yù)先選擇、設(shè)計(jì)和控制的。為了獲得較寬的適應(yīng)性,通過大量試驗(yàn),最終選擇了一種對木材的摩擦系數(shù)適中,而粘滑性較小的工程樹脂,不但能夠比較好地兼顧“擰得動,定得住”的要求,而且在與軫池板的粘滑運(yùn)動中的沖擊振動小而密(實(shí)際體驗(yàn)就是不像木頭對木頭摩擦那么“澀”),更好控制。
二是成本與工藝上的優(yōu)化。相對于新做一個樹脂的尾塞安裝在木軫尾部的方案,使用整體注塑成型的方案,除了能夠通過材料選擇減少“粘滑現(xiàn)象”之外,從工藝和成本角度而言也有很多優(yōu)越之處。尾塞這樣的細(xì)小零部件安裝,只能使用人工。除了成本上升之外,也由此帶來很多不確定因素,比如溢膠、缺膠、木軫開孔公差大小等帶來的脹裂、脫落、不穩(wěn)固等一系列問題,導(dǎo)致成品率的下降。因此,采用工程樹脂整體注塑成型,是綜合考慮摩擦工況、強(qiáng)度、耐久性、一致性、成本、內(nèi)孔夾持結(jié)構(gòu)的精度保證等各方面因素后,最合理的成型工藝。但如果考慮到市場需求和傳統(tǒng)審美習(xí)慣,未來也會推出硬木制作的軫體。
在頂端接觸面形狀上,則應(yīng)用了我的另一項(xiàng)研究成果:“古琴琴軫的窩頂結(jié)構(gòu)及其科學(xué)依據(jù)”,⑥在“知其所以然”的基礎(chǔ)上繼承了傳統(tǒng)窩頂結(jié)構(gòu),而不是簡單地模仿。軫體的形制設(shè)計(jì),在人體工學(xué)方面同樣具有創(chuàng)新之處。它采用的三瓣蘭花花蕾的造型,并不僅僅是為了簡潔美觀的需要,而是希望能夠創(chuàng)造一種既不硌手,又不打滑的擰動體驗(yàn)。采用拇指推動軫體邊沿的擰轉(zhuǎn)方式,與通常捏緊軫體的用力方式略有不同,希望早日獲得琴友們在試用之后的反饋意見(圖7)。
圖7
產(chǎn)品打樣之后,我們將其與傳統(tǒng)琴軫在同樣條件下進(jìn)行了對比實(shí)測,結(jié)果表明,經(jīng)過我們改良的琴軫,安全調(diào)節(jié)距離提高了32.1%,略低于理論預(yù)測。與此對應(yīng),在打滑之前所能調(diào)節(jié)到的音高也比傳統(tǒng)琴軫高了一個小三度。
繩,因?yàn)榭梢詿o限接續(xù),因而自古有繼承之意(“繩其祖武?!薄对姟ご笱拧は挛洹罚钟袦?zhǔn)則與法度之意(“故木受繩則直。”——《荀子·勸學(xué)》;“王道有繩?!薄渡叹龝ら_塞》)。為了表達(dá)期盼傳統(tǒng)琴軫承繼三千年之榮耀,發(fā)榮滋長,連綿不絕的美好意愿,同時也反映加“長”“絨”扣工作段的產(chǎn)品特征,我將這次重新設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)琴軫命名為“長榮”,并已獲得注冊商標(biāo)。
“大道至簡”。搞發(fā)明創(chuàng)造,容易陷入復(fù)雜的設(shè)計(jì),而對簡單的本質(zhì)卻視而不見。在對民族樂器“另起爐灶”式的改良之前,如果再深入思考一下傳統(tǒng)裝置是否還有深挖潛力的空間,也許會有出乎意料的收獲。M
注釋:
⑥吳躍華:《古琴琴軫的窩頂結(jié)構(gòu)及其科學(xué)依據(jù)》,《樂器》,2020年第9期。
(全文完)