对于立式钢琴中“攀带”功能的探索和实证研究

文/邱凤双

演奏家在使用钢琴完成音乐作品的过程中，一架状态良好的钢琴对于艺术效果呈现来说是至关重要的，钢琴调律师在这其中起到的作用不言而喻。“有道无术，术尚可求；有术无道，止于术。”多年来，钢琴调律技术多采用手手相授、口口相传的传承模式，在钢琴调律方面积累了大量宝贵的实操经验，但更多的从业人员更多注重技术的实操性，而在原理方面缺乏深入的研究，对于实践技术的学术转化过程却略显薄弱，从而导致了用科学理论指导实践技术的效果并不明显。

目前来说，并不是每一位从业人员对于钢琴内部构造及功能都能够清楚地了解和掌握，而对这一领域的认知和探索也存在极大的差异。本文选择以小见大、以点带面，用文献研究和实验的方式试着探索立式钢琴中的“小众”零件——“攀带”的实际功能，通过对“攀带”功能的探索和实验浅谈一些想法。

一、攀带的简要介绍

（一）攀带是什么

攀带是连接转击器和联动器的软性材料，它是由皮革和经过棉线编织成的窄布条组成，一端粘在转击器上的制动柄和制动木的连接处，另一端挂在联动杆的攀带钩上。

（二）攀带产生的背景

1842年，沃尔纳姆发明并使用了“托木-攀带”结构的立式钢琴击弦机，并为它申请了专利，奠定了现代立式钢琴的结构基础。它对于立式钢琴的重要意义可以跟埃拉德发明的带有复振杆的三角钢琴击弦机相媲美，并很快被法国、德国等其它国家的钢琴制造者所效仿，并一直沿用至今。

（三）攀带的特点

1.攀带是唯一连接击弦机两级杠杆的零件。

2.攀带是软性材料。软性材料决定着连接两物体位移的最大距离，相对距离可变，对于其功能的发挥具有选择性。

二、对于“攀带”功能的不同理解

立式钢琴击弦机的结构在近两个世纪以来并未发生太大改变，攀带也一直被使用。但通过对大量资料的研究和对比中发现，对于攀带功能的论述并未达到一致，有的甚至相差甚远。笔者筛选了“限位作用”“辅助弦槌复位”“防止弦槌回弹到琴弦上”“替代三角钢琴复振杆”四种有代表性的观点进行对比分析，结合攀带的历史演变，实验求证、演奏者感受三个方面来作进一步的探讨。

三、结合攀带的历史演变来分析攀带的功能

（一）1842年沃尔纳姆的立式钢琴击弦机结构（图1）

如图1，沃尔纳姆使用了“托木-攀带”结构，并未使用勾簧，顶杆和调节钮的设计和现代立式钢琴略有区别。通过观察击弦机的设计结构，我们对攀带功能做如下分析：

图1

1.由于没有勾簧的应用，弦槌自身复位很慢或者很困难，所以攀带对于“弦槌复位”应该起着决定性作用。

2.从攀带拉动的位置和角度来分析，在“防止弦槌回弹到琴弦上”的功能上可能会起到一点作用，但主要还得看托木是否能稳稳地接住弦槌。

3.沃尔纳姆使用的攀带和三角钢琴的复振杆并没有功能上的相似。三角钢琴的复振杆作用是延缓弦槌复位，从而使顶杆迅速复位来实现“快速同音反复”。

4.在未安装攀带就安装击弦机的情况下，弦槌会向琴弦方向倾倒，会在一定程度上影响击弦机安装，所以攀带起到了一定的“限位作用”。

（二）沃尔纳姆在三角钢琴上使用攀带先于立式钢琴（图2）

沃尔纳姆在三角钢琴击弦机中加入攀带的目的何在呢？这一直是个谜团。从攀带拉动的位置和角度来分析，它对于“辅助弦槌复位”和“防止弦槌回弹到琴弦上”可能有一定的作用，但是作用会很小，因为三角钢琴弦槌是依靠自身的重力势能来复位，所以这种在三角钢琴上加入攀带的做法很快就被弃用了。

图2

（三）19世纪初，穆勒设计出了最早的“托木-攀带”结构（图3）

如图，攀带的一端连接在键盘上，另一端连接在弦槌根部并连接着弹簧装置，这就构成了基本的“托木-攀带”结构的击弦机。在这里要说明的一点：弹簧和攀带是连接在一起的，可以把弹簧和攀带的整体看作现代立式钢琴中的勾簧，也可以将它看作沃尔纳姆击弦机中的攀带，对于“弦槌复位”起着决定性作用。由于穆勒是基于“跳上式击弦机”原理进行了击弦机的设计，有其自身的缺陷性，所以并未沿用至今。

图3

四、对现代立式钢琴进行实验求证和原理分析

（一）替代三角钢琴复振杆实验和原理分析

实验：通过击弦机运动慢动作观察，在“快速同音反复”过程中,攀带始终处于放松状态，并不存在任何牵拉动作。

原理分析：如果攀带的作用是将弦槌向键首方向牵拉的话，其实是无助于“快速同音反复”，因为那会延缓顶杆复位。而三角钢琴复振杆的作用是延缓弦槌复位，从而使顶杆迅速复位来实现“快速同音反复”。所以，两者之间并没有联系。

历史上曾经出现过试图在立式钢琴击弦机中加入“替代复振杠杆”的设计（图4），这种被特殊设计的托木在一定意义上延缓了弦槌复位，为顶杆的迅速复位赢得时间。

图4

（二）阻止弦槌回弹到琴弦上的功能实验和原理分析

实验一：在过程中，若摘下攀带，乃至一并摘下勾簧，弦槌在击弦后均无法回弹到琴弦上。

实验二：在过程中，若去掉托木的功能性，弦槌在击弦后必然会回弹到琴弦上。

实验三：在过程中，若顶杆无法从凸轮底部脱开，弦槌在击弦后也必然会回弹到琴弦上。

实验四：通过击弦机运动慢动作观察，可以看到当弦槌落在背档反弹起来的时候，有时会拉动攀带并带动联动器，但幅度不会太大。

原理分析：我们从攀带和勾簧材料性质进行比较分析，勾簧给弦槌的力是持续和线性的，对弦槌复位且快速稳定在弦槌背档上的作用要比攀带更加有效。

（三）限位作用实验

实验：取下击弦机，摘下攀带，安装击弦机时会出现顶杆顶在柯松尼下端，从而导致击弦机无法安装(图5)。所以，限位作用的说法成立。

图5

（四）辅助弦槌复位功能实验和原理分析

实验：通过击弦机运动慢动作观察，弦槌击弦后回程中攀带和弦槌不会发生牵拉，只有在勾簧不工作或申达钉过紧的时候，攀带才会拉动弦槌复位。

原理分析：众所周知，弹簧是钢琴零件复位的首选，靠弹性势能使零件迅速复位，均匀统一又耐用。比如顶杆的盘香弹簧使顶杆复位，制音器的长枪弹簧使制音器复位。勾簧给弦槌的力是持续和线性的，对弦槌复位且快速稳定在弦槌背档上的作用是非常明显的，能缩短一个击弦周期的时间。

五、有无攀带的情况下演奏者的主观感受对比

为了验证攀带对立式钢琴演奏的影响，我们采用盲测的实验形式。让演奏者在两台同品牌、同型号的立式钢琴上进行相同曲目的演奏，摘掉其中一台钢琴的攀带，以此获取演奏者对钢琴的主观感受。我们得到的结论如下：

（一）在钢琴其它参数属于正常范围的情况下，演奏者感觉不到两台钢琴在演奏灵敏度上的区别。

（二）在申达钉过紧导致勾簧无法复位弦槌或复位很慢的情况下，演奏者会感觉到触键的不均匀性。

六、研究结论

通过对攀带的历史演变、对现代立式钢琴进行实验以及演奏者的主观感受三方面对攀带的功能进行分析，结论如下：

（一）沃尔纳姆和穆勒在早期的击弦机中使用了攀带，但是由于当时的击弦机结构和现在对比有一定区别，特别是没有使用勾簧对弦槌进行复位，所以现代立式钢琴中攀带的功能和攀带发明之初产生了一定的变化，对讨论现代立式钢琴击弦机中攀带功能参考价值不大。

（二）“限位功能”的说法成立。

（三）“替代三角钢琴复振杆”的说法不成立。

（四）“防止弦槌回弹到琴弦上”的说法不成立，但攀带在某些情况下确实起到了一点阻止弦槌回弹的功能。

（五）“辅助弦槌复位功能”的说法成立，但不是击弦机的每个工作周期都发生，而是在弦槌复位不利的前提下选择性发生辅助。这也许不是攀带早期被设计的初衷，但是成为了现代立式钢琴不可或缺的一部分。

七、结语

作为一名当代的钢琴调律师，应该坚持和发扬工匠精神，干一行、爱一行、专一行、精一行，在从业的过程中以择一事、终一身的态度进行专业知识学习和自我淬炼。既要坚定地把老一辈的技能、技法传承发扬下去，又要在此基础上不断地探索和总结，逐步推动实操性与学术性的相互转化，成为钢琴调律领域里的新型工匠，将钢琴设计、制造以及钢琴调律中所深蕴的工匠文化在新时代条件下发扬光大。