この文書は、 http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds.htm にあるコンサーティーナリードに関する文献の和訳です。少しずつ直しています。 日本語への翻訳に快諾下さったWim Wakkerさんに感謝しています。 原文の著作権 Copyright © 2001-2011, Wim Wakker .. Concertina Reeds =============================================== コンサーティーナリードのすべて (W. Wakker) =============================================== .. The "All about..." articles are meant to give the interested player of free reed instruments a chance to learn basic information on specific concertina related subjects. Unfortunately, probably due to the limited literature on the subject in English (most of the literature is in German, French and Russian), much of the general knowledge is not based on facts, but rather on beliefs, which are often misleading. The following article is a short introduction into the subject of free reeds, as I have taught it for over 20 years at several music institutions. "~のすべて"の記事は、興味をもっているフリーリード楽器の演奏者に、コンサーティーナに関連したテーマについての基本的な情報を学ぶ機会を提供することを意図しています。 残念なことに、おそらくこのテーマの英語の文献が限られているために(文献のほとんどはドイツ語やフランス語やロシア語です)、一般的な知識の多くは事実ではなくむしろ思い込みに基づいており、よく誤解されています。以下の記事は、私がいくつかの音楽教育機関で20年以上に渡って教えてきたような、フリーリードに関する簡単な紹介をするものです。 .. Sound generation in free reed instruments フリーリード楽器の発音原理 ================================================== .. Free reed instruments are wind instruments. Unlike other wind instruments, where the sound is produced by air columns, the sound in a bellows driven (e.g. accordion, concertina, etc.) free reed instrument is generated by the cutting of an airflow in small air waves, not by the vibration of the reed. This method of sound generation is actually quite uncommon in musical instruments. フリーリード楽器は気鳴楽器です。空気の柱によって音がつくられる他の気鳴楽器と異なり、アコーディオンやコンサーティーナのように蛇腹ではたらくフリーリード楽器の音は、リードの振動ではなく、空気の流れを小さな空気の波に切っていくことで生成されます。この発音原理は実際のところ楽器では非常に珍しいものです。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image002.jpg .. concertina reed and frame コンサーティーナのリードとフレーム .. This cutting or ‘chopping up’ of the airflow is done by a so called 'free reed', or 'tongue' or, as Wheatstone called it, a 'spring'. This is a small strip of steel, brass or German silver, which is attached on one end, either by means of screws or a rivet, to a brass or aluminum frame. The frame is slotted, allowing the reed to move freely ‘through’ the frame. この空気の流れの切断あるいは「切り刻み」は、いわゆる「フリーリード」または「リード」やWheatstoneが「ばね」と呼んだものによってなされます。これは、真鍮かアルミのフレームに、ネジやリベットを用いて一端を固定された、鋼か真鍮かジャーマンシルバーの小片です。 フレームには、リードがフレームを通って自由に動けるようにスロットが設けてあります。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image004.jpg .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image006.jpg .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image008.jpg .. modern concertina reed, early square top frame, aluminum and brass frame 現代のコンサーティーナリード  初期の四角いフレーム  アルミと真鍮のフレーム .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image010.jpg .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image012.jpg .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image014.jpg .. accordion reed, early accordion reed, harmonium reed アコーディオンリード  初期のアコーディオンリード  ハーモニウムのリード .. These reeds are mounted in a small chamber over an opening which is connected to the bellows. In order to activate a reed, an air flow is needed. これらのリードは蛇腹につながっている開口を覆うように小さなチャンバーの中に取り付けられます。 リードを動かすのには空気の流れが必要です。 .. Bellows pressure 蛇腹の圧力 ================================================== .. The airflow in a concertina is generated by expanding and contracting the bellows. The amount of air pressure generated is determined by the player. The more force the player applies to the bellows, the higher the air pressure. The size of the bellows also play a role in the amount of pressure that can be generated. コンサーティーナの空気の流れは蛇腹を伸び縮みさせることでつくられます。つくられる空気圧の量は演奏者によって決められます。演奏者が蛇腹にたくさん力をかければ、空気圧は上がります。蛇腹の大きさも、つくり出すことができる空気圧の量に影響を与えます。 .. If the same amount of force (F) is applied by the player, smaller bellows will generate more air pressure than large bellows. Pressure is the force applied by the player, divided by the size of the bellows: P = F : S. This formula illustrates that the pressure generated on a concertina is much greater than on a full size accordion. That’s why we call concertinas high pressure and accordions low pressure free reed instruments. 同じ量の力(F)が演奏者によってかけられたとき、小さな蛇腹は大きな蛇腹より高い空気圧をつくります。圧力は演奏者がかけた力を蛇腹の大きさで割ったものです。 P = F / S この式はコンサーティーナで生じる圧力は、フルサイズのアコーディオンよりはるかに高いことを示しています。これが、コンサーティーナを高圧フリーリード楽器と呼び、アコーディオンを低圧フリーリード楽器と呼ぶ所以です。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image016.jpg .. air flow direction by expanding bellows 蛇腹を伸ばしたときの空気の流れの方向 .. In a concertina the air flow is initiated by pushing down a key. The key is connected to a pad which opens the air hole of a reed chamber. When the bellows are expanded (pulled) it creates an airflow which passes through the selected air hole into the reed chamber. From thereon it will pass through the frame slot, which is obstructed by the reed, into the bellows. This obstruction creates a higher air pressure (P1) above the reed in the chamber than on the other side of the reed (P2). This pressure difference is needed to initiate and maintain a reed swing cycle as we shall see later. コンサーティーナでは、キーを押すことで空気の流れが始まります。キーはパッドに繋がっていて、そのパッドがリードチャンバーの空気穴を開けるのです。蛇腹が伸ばされ(引っ張られ)ると、選択された空気穴を通ってリードチャンバーへの空気の流れが生成されます。こうして空気の流れはリードフレームのスロットを通って、リードに妨げられながら、蛇腹に入ります。この妨げによってチャンバー内のリードの上側には、リードの反対側の圧力(P2)より高い圧力(P1)が生じます。この圧力差は、後述するように、リードの振動サイクルを開始して維持するために必要なものです。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image018.jpg .. When the bellows are closed (pushed), an overpressure is created in the bellows and under pressure in the reed chamber and the air flow moves in the opposite direction; from the bellows into the chamber and through the air hole. Now the reeds on the bellows side of the reedpan are activated. 蛇腹が閉じられる(押される)と蛇腹の中は過圧状態になり、リードチャンバーの中は減圧状態になり、空気の流れは逆向きに、蛇腹からリードチャンバーへ空気穴を通っていきます。ここでリードパンの蛇腹側についているリードが動作します。 .. The reed swing cycle リードの振動サイクル ================================================== .. When a free reed is in rest position, it is almost parallel to the reed frame. The tip is slightly above the frame. In this position the reed is free of energy. フリーリードは、静止位置にある時にはリードフレームとほぼ平行になっています。先端は僅かにフレームの上になります。この位置ではリードにはエネルギーがかかっていません。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image020.jpg .. When the tip of the reed is lowered or raised, tension-energy builds up in the reed. the amount of tension-energy is determined by the elasticity of the material, and the distance the tip is moved away (amplitude) from the rest position. The greater the amplitude, the more tension-energy builds up. The maximum amplitude of a reed is determined by the type of material used, and the size and shape of the reed: longer reeds have a larger amplitude. リードの先端が下げられたり持ち上げられたりすると、リードには弾性エネルギーが生じます。弾性エネルギーの大きさは材料の弾性と静止位置からの先端の移動距離(振幅)によって決まります。振幅が大きいと、生じる弾性エネルギーも大きくなります。リードの最大振幅は、リードに使用される材料の種類と大きさと形状によって決まります。長いリードは大きな振幅となります。 .. When the reed is released, the tension-energy in the reed becomes movement-energy which causes the reed to move back towards the rest position and further to the opposite site of the rest position. When it moves past the rest position, it builds up tension-energy again. The movement-energy is replaced by tension-energy, and the motion of the reed is reversed. The reed will swing back again in the direction of the rest position, and the swing cycle will be repeated. リードが解放されるとリードの弾性エネルギーは運動エネルギーとなってリードを静止位置に向かって戻そうとして、さらに静止位置の反対側の位置に向かいます。リードが静止位置を越えて移動すると、再び弾性エネルギーが生じます。運動エネルギーは弾性エネルギーに置換され、リードの移動は逆方向になります。リードは再び静止位置に戻る方向に振動し、振動サイクルが繰り返されます。 .. During every cycle the reed will loose energy because of inner friction and surrounding air. If a reed is to maintain a constant ‘stationary’ swing motion, energy will need to be added to the cycle. In free reed instruments a flow of air activates the reeds. This airflow will not only initiate the swing cycle, but it will also supply the extra energy needed to maintain the stationary swing motion to the reed. The amount of the frame slot obstruction by the reed (fit of the reed in the slot) has a considerable effect on the amount of airflow needed to maintain the stationary swing motion. In other words, a reed with a large gap between the frame and reed will need more airflow (faster/more bellows movement) to sustain a note. 全てのサイクルの間に、内部抵抗や周囲の空気のためにリードはエネルギーを失っていきます。もしリードが一定で変化しない振動を維持する必要があるならば、エネルギーをこのサイクルに追加する必要があります。フリーリード楽器においては、空気の流れがリードを動作させます。この空気の流れは、振動サイクルを開始するだけでなく、一定の振動を維持するためにリードにエネルギーを追加するのです。リードによって妨げられるフレームのスロットの大きさ(リードのスロットへの収まり具合)は、一定の振動を維持するために必要な空気の流量にかなりの影響があります。 換言すれば、フレームとリードの間の隙間が多いリードは音を維持するためにより多くの空気の流れ(より速い流れ/より多くの蛇腹の移動)を必要とします。 .. Starting the swing cycle: ‘fast’ versus ‘slow’ reeds 振動サイクルの開始: 「速い」リードと「遅い」リード ============================================================= .. The start of the swing cycle of a reed is one of the most important aspects of the playability of a free reed instrument. Preferably the reed should start its cycle the moment the key is depressed and the air flow is generated. The size of the reed plays an important role in this. In general, larger reeds need more time to get up to maximum amplitude than smaller reeds. 振動サイクルの開始は、フリーリード楽器の演奏しやすさを決定するもっとも重要な面のひとつです。キーが押され、空気の流れが生成された瞬間にリードのサイクルが開始されるのが望ましいといえます。リードの大きさがこの重要な役割を果たしています。一般的に、大きなリードは小さいリードより最大振幅に達するのに多くの時間を必要とします。 .. Besides the air flow described earlier, there are other air turbulences inside the concertina that affect the performance of the reed. Turbulences around the reeds are inevitable because of the shape of the reed chambers, the sharp edges of the reeds and the sudden jolts of air that occur when playing. 前述した空気の流れに加え、コンサーティーナの内部にはリードの性能に影響を与えるその他の乱流が存在します。リードチャンバーの形状やリードのシャープエッジや演奏時に発生する空気の突然の揺れにより、リードの周りの乱流は避けられないものです。 .. There are two main currents around a reed that start the swing cycle. Besides the pressure P1 on the top of the reed, there is another air flow that plays an important role. リードの周りで振動を開始する2つの主だった流れがあります。リードの上側の圧力P1に加え、重要な役割を担うもう一つの空気の流れがあるのです。 .. When the reed is in rest position, the tip is not exactly parallel with the frame, but slightly bend upwards. The gap between the frame and the tip of the reed allows air to flow past the reed to P2. This air flow will pull the tip of the reed downwards towards the frame, just like two pieces of paper hanging parallel which, when you blow air between them, will move towards each other. The fact that the gap decreases when the reed moves down towards the frame is important for the start of the cycle. As the reed starts to move, tension energy is built up which replaces the suction of the airflow. The suction of the airflow decreases as the gap gets smaller. リードが静止状態にあるとき、その先端はフレームと完全に平行ではなく、僅かに上向きに曲がっています。フレームとリードの先端の隙間により、リードを通って空気をP2へ流すことができます。この空気の流れがリードの先端をフレームに向かって下側に引っ張ります。これは2枚の紙片を平行に吊った間に息を吹きかけると互いに向かって動くのに似ています。リードがフレームに向かって下向きに動くときに隙間が減少するということが、サイクルの開始に重要なのです。リードが動き始めると、空気の流れの吸引力を置き換える形で弾性エネルギーが生じます。 この空気の流れの吸引力は、隙間が小さくなるにつれて減少します。 .. Setting or voicing of the reed リードのセッティングやボイシング ================================================== .. The distance between the tip of the reed and the frame has to be adjusted. Factors that play a role are the reed material, size of the reed, larger reeds need to be set higher than small reeds because of their bigger amplitude, and valves and chamber size. リードの先端とフレームの距離は調整される必要があります。役割を果たす要因はリードの材質と大きさです。大きいリードは、大きな振幅とバルブとチャンバーサイズのために、小さなリードより高くセットされる必要があります。 .. When the tip of the reed is set too high, the suction mechanism will not start right away. It will take some time for the reed to be pulled into the frame slot. A reed that is set too high will ‘speak’ after the key has been pressed and quite often air can be heard passing before the tone starts sounding. リードの先端が高すぎるようにセットされると、吸引のメカニズムがすぐに働きません。リードがフレームのスロットに引き込まれるまでに少し時間がかかるのです。高すぎるセッティングのリードはボタンが押された後に鳴り、音が鳴り出す前に空気の流れる音が聞こえることも頻繁にあります。 .. On the other hand, if a reed is set too low, the suction flow will not generate enough tension energy for the reed to come to full amplitude right from the start. Reeds that are set too low will speak right away with low or moderate air pressure, but will produce a ‘thin’ sound, which misses some of the lower harmonics due to insufficient reed swing. If the air pressure is high at the moment the key is pressed, the reed won’t speak at all. 一方、リードのセッティングが低すぎる場合には、吸引の流れはリードが最初から最大の振幅に達するのに十分な弾性エネルギーを生じません。低すぎるセッティングのリードは、低いか中程度の圧力ですぐに鳴り始めますが、不十分なリードの振動のために低次の倍音を欠いた薄い音となります。キーが押された瞬間の空気圧が高いと、リードは全く鳴りません。 .. There is no standard for ‘setting’ the reeds. Besides size, elasticity and reed material, the fit in the frame slot of the reed plays an important role. リードのセッティングに標準というものはありません。リードの大きさだけでなく、弾性や材料、フレームのスロットとの収まり具合が重要な役割を果たしています。 .. The shape and thickness of the reed also affect the effectiveness of the swing cycle, because they determine the maximum amplitude of the reed. If a reed is too thick for its size, it will not be able to get enough energy from the air flow. It will have too much inner friction to maintain the stationary swing motion effectively. リードの形状と厚さも、リードの最大振幅を決定するため、振動サイクルの有効性に影響しています。リードが大きさに大して厚すぎる場合には、空気の流れから十分なエネルギーを得ることができません。そのようなリードは、効果的に一定の振動を維持するには内部抵抗が大きすぎるのです。 .. A complete swing cycle of a reed can be divided into 4 steps: リードの振動サイクル全体の4つのステップ: ====================================================================== .. The first step starts with the tip of the reed in the highest position (maximum amplitude). 最初のステップはリードの先端がもっとも高い位置(最大振幅)から始まります。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image022.jpg .. The direction of the airflow is from P1 to P2. The air flow coming from above, pushes on top of the reed, but also passes through the open slot. In this position, the reed does not obstruct the airflow too much, but when the reed starts moving in the direction of the frame, the slot opening becomes smaller and the air flow obstruction will increase. 空気の流れの方向はP1からP2になります。上側からの空気の流れがリードの上を押すだけでなく、開いているスロットを通っていきます。この位置では、リードはあまり空気の流れを妨げませんが、リードがフレームの方向に動き始めると、スロットの開口が小さくなって空気の流れの妨げが大きくなります。 .. When the reed is in the 2nd position it closes of the frame slot and obstructs the flow of air almost completely. リードが第2の位置にあるときには、リードがフレームのスロットを塞いで、空気の流れをほぼ完全に遮ります。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image024.jpg .. In doing so the reed causes the pressure P1 to increase considerably. At a certain point the pressure becomes too much for the reed and a sudden jolt of pressure forces the reed to go down into the slot. This is the moment that the reed gets the necessary energy from the air flow which is necessary to maintain a stationary swing cycle. そうすることによって、リードが圧力P1を大幅に上昇させます。ある時点で圧力はリードに対して過大となり、圧力の突然の揺らぎによってリードはスロットに入っていきます。 これが、リードが一定の振動サイクルを維持するために必要な空気の流れから、必要なエネルギーを得る瞬間です。 .. The actual fit of the reed in the slot determines the amount of energy supplied to the reed. When the reed does not fit exactly in the slot, the gap between the frame and the reed will diminish the blocking effect of the reed and consequently less energy will be supplied to the reed. リードのフレームへの実際の収まり具合がリードに供給されるエネルギーの量を決定します。リードがスロットに正確に嵌らない場合は、フレームとリードの隙間がリードの遮蔽効果を弱めてしまい、その結果にリードに供給されるエネルギーは少なくなります。 .. When the reed is in the 3rd position, maximum amplitude downward, the opening between the reed and the frame allows the pressure to diminish. リードが第3の位置にあるときに振幅が下向きに最大となり、リードとフレームの間の開口が圧力を減少させます。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image026.jpg .. Because the air slot opening is smaller than in the 1st position, the pressure difference is smaller. The reed now starts to move back up against the direction of the air flow. 空気の通るスロットの開口が第1の位置に比べて小さいため、圧力の差は小さくなります。ここでリードは空気の流れの向きに逆らって上方向に動き始めます。 .. When the reed is in the 4th position it again blocks the air flow completely. リードが第4の位置にあるときには、再び空気の流れを完全に遮ります。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image027.jpg .. But, the pressure P1 build up is less than it was in the 2nd position, and because of this it will allow the reed to continue up to the first position. If the airflow obstruction would have been the same as in the 2nd position, the swing cycle could not be completed. ところが、圧力P1の高まりが第2の位置にあったときよりも少ないため、リードは第1の位置まで上がり続けることができるのです。もし空気の流れの遮蔽が第2の位置と同じであったならば、振動サイクルを完了できませんでした。 .. A reed swing cycle is not symmetrical. The amount of obstruction in position 2 is larger than in position 4. Also, the rest position of the reed is not exactly parallel to the frame. The tip is slightly above the frame. This means that the tension energy in the reed helps it move through the blockage. Every time the reed blocks off the airflow it generates sound waves. リードの振動サイクルは対称ではありません。第2の位置での遮蔽量は第4の位置に比べて大きいのです。さらに、リードの静止位置はフレームに対して正確に平行ではありません。先端が僅かにフレームの上になります。このことは、リードの弾性エネルギーがリードが遮蔽状態を越えて移動することに役立っていることを意味します。リードが空気の流れを遮断するたびに、リードは音波を生成します。 .. Reed shapes and frequencies リードの形状と周波数 ================================================== .. The reed actually ‘chops up’ the air flow in small air waves. Unlike other reed instruments (e.g. clarinet, sax, etc.) the vibration of a concertina and accordion reed itself hardly produces any sound. In fact, laboratory tests have shown that the sound produced by the reed itself is neglectable. The frequency of these ‘air waves’ is determined by the size of the reed. the larger the reed, the lower the frequency. リードは、実際には空気の流れを小さな空気の波に「切って」いきます。他のリード楽器(例えばクラリネットやサックスなど)と異なり、コンサーティーナやアコーディオンのリードの振動はほとんど何の音も生成しません。実際のところ、実験室での試験から、リードそのものによって生成される音は無視できる程度であると示されています。 これらの「空気の波」の周波数は、リードの大きさによって決定されます。リードが大きいほど、周波数は下がります。 .. Reeds swing in their typical frequencies, decided by both size and the material of the reed. For instance, a reed that plays the note ‘C’ made out of steel will have different dimensions than a reed of the same pitch made out of brass or German silver. リードは、大きさと材質によって決まる典型的な周波数で振動します。例えば、鋼でつくられた「C」音のリードは、真鍮や洋白で作られた同じ音程のリードとは寸法が異なります。 .. The length and thickness of the reed determines its frequency. The width of the reed does not play a role in this. In fact, two reeds of the same length, material and thickness, but one of them twice as wide as the other, will swing in the same frequency. The width does however have an effect on its swing cycle, because the larger surface of the reed increases the air flow pressure (P1). リードの長さと厚さが周波数を決定します。リードの幅にはこの役目がありません。 実際のところ、同じ長さと素材と厚さの二つのリードのうち、片方が二倍の幅であったとしても、同じ周波数で振動します。とは言っても、リードの面が大きいと空気の流れの圧力(P1)が増大するため、リードの幅は振動サイクルに影響します。 .. When one of the dimensions of a reed is altered, the frequency will change accordingly. For example, when the mass at the tip of a reed is reduced, by filing or scraping, the frequency will increase. It does not matter whether the reed is shortened or filed on top. The frequency chance will be the same. It is of course better to file on top than to shorten the length of the reed. the latter will affect the swing cycle because the reed/slot gap will be increased. A larger gap will diminish the ability of the reed to take energy from the airflow and affect the attack of the swing cycle. リードの寸法のひとつが変更されると、それに応じて周波数が変化します。例えば、ヤスリがけや磨きによってリードの先端の質量が減少すると、周波数が上昇します。リードを短くすることと、先端側の表面にヤスリをかけることは関係ありませんが、周波数の変化は同じです。言うまでもなく、リードの先端側の表面にヤスリをかけるのは、リードの長さを短くするよりも良い方法です。後者はリードとスロットの隙間が増えるため振動サイクルに影響するのです。大きな隙間は、空気の流れからリードがエネルギーを受ける能力を低下させ、振動サイクルの立ち上がりに影響します。 .. The frequency will increase when a reed is filed at the top, because the mass at the tip, compared to the base of the reed, has diminished. On the other hand, when a reed is filed at the base, the frequency will decrease, because now the mass of the tip compared to the base, has been increased. リードの先端側の表面にヤスリをかけると周波数は上がります。先端の質量が根元の質量に比べ減少するためです。逆に、リードの根元にヤスリをかけると周波数は下がります。今度は先端の質量が根元の質量に比べて増加するためです。 .. This principle is easier visualized with a spring mounted on a surface and a weight attached to the other end. When the weight is pushed, it will swing in its specific frequency, decided by the strength of the spring and the weight at the tip. Now, if the weight is replaced by a lighter one, the frequency of the reed will increase, because the balance between the tip (weight) and base has shifted. For the same reason the frequency will decrease when the weight at the tip is increased. この原理は、面に取り付けられたバネの反対の端におもりがついているものでより易しくイメージできます。おもりが押されると、バネの強さと先端の重さで決定される特定の周波数で振動します。ここで、おもりを軽いものに変更すると先端(おもり)と根元のバランスが変化するため、周波数が増加します。同じ理由で、先端の重量が増加すると周波数が減少するのです。 .. Sound spectrum 音のスペクトル ================================================== .. Every time the reed goes into the frame it cuts the air flow and creates a multitude of air waves which, if their frequency is within the audible range, are perceived as sound waves. リードがフレームに入るたびに、リードが空気の流れを切断して多くの空気の波を生成し、その周波数が可聴範囲内であれば、音波として感知されます。 .. Free reed instruments produce a very high number of harmonics. In fact, they produce more harmonics than string and wind instruments. These harmonics determine the ‘brightness’ of the sound; the more harmonics the brighter the sound. フリーリード楽器は非常に多くの倍音を生じます。実際に、弦楽器や管楽器よりも多くの倍音を生じるのです。これらの倍音は音の「明るさ」を決定します。倍音が多いほど音が明るくなります。 .. The swing cycle of the reed creates these complex sound waves by rapid changes of the airflow. The way the airflow is cut differs between free reed instruments. It is one of the aspects that contributes to the sound differences between them. リードの振動サイクルは、空気の流れの急激な変化によって、これらの複雑な音波を生成します。空気の流れがどのように切断されるのかは、フリーリード楽器の間でも異なります。これはそれらの音色の違いに寄与する一面となります。 .. Looking at the swing cycle again in relation to the production of harmonics, we see that the fit of the reed in the frame, and the shape of the frame slot play a major role in the brightness of the sound. 倍音の生成に関して、もう一度振動サイクルに注目してみましょう。リードのフレームへの収まり具合とフレームスロットの形状が、音の明るさに大きな役割を果たしていることが分かります。 .. In the first part of the swing cycle, the reed moves down in the direction of the frame. When the reed gets closer to the frame the air flow diminishes greatly. When it enters the frame the air flow is at its minimum. The more the airflow is reduced, the stronger the ‘chopping’ effect of the reed will be, and because of that, the production of harmonics. 振動サイクルの最初の段階で、リードはフレームの方に下がって行きます。リードがフレームに近づいていくと、空気の流れが大幅に減少します。リードがフレームに入るとき、空気の流れが最小になります。空気の流れの減りが大きいと、リードが空気の流れを切断していく影響が強くなるため、倍音が生成されます。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image029.jpg .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image031.jpg .. It will not stop all together because the gap between the reed and frame will always allow some air to pass. When we compare accordion reeds with concertina reeds, we see that because of the superior production methods, the minimum airflow in accordion reeds is generally less than in concertinas. リードとフレームの隙間には常にいくらかの空気が流れる余地があるため、すべてが止まることはありません。アコーディオンリードをコンサーティーナリードと比較すると、生産方法が優れているために、アコーディオンリードの空気の流れの最小値は一般的にコンサーティーナのそれに比べて少ないことが分かります。 .. The second part of the cycle also plays an important role in the difference between accordions and concertinas. (swing cycle position 2-3). In an accordion the airflow will stay at its minimum level until the reed comes to its maximum amplitude. サイクルの第2段階も、アコーディオンとコンサーティーナの違いに重要な役割を果たしています。 (振動サイクルの第2位置と第3位置)。アコーディオンでは、リードが最大振幅に達するまで、空気の流れが最小のレベルに留まります。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image033.jpg .. At that time the opening between the reed and frame increases for a short moment and more air is allowed to pass. In this part of the cycle the shape of the concertina frame plays an important role. Unlike the slots in accordion frames, which have parallel sides, concertina frame slots widen at the bottom. The exact place depends on the size and frequency of the reed. The slots of the higher reeds widen only a little or not at all. その時点で、リードとフレームの間の隙間が短時間のうちに増大し、多くの空気が流れるようになります。サイクルのこの段階において、コンサーティーナのフレームの形状が重要な役割を果たします。 アコーディオンのフレームの、側面が平行なスロットとは異なり、コンサーティーナのフレームのスロットは下の方が広くなっています。正確な位置はリードの大きさと周波数に依存します。高音のリードのスロットは多少広くなっているか、まったく広くなっていません。 .. This widening of the slot allows the airflow to increase again when the reed moves down into the slot. Compared to accordion reeds the second part of the swing cycle of a concertina reed is a lot less effective. Because of the less effective cutting of the airflow, concertina reeds produce less harmonics. スロットが広くなっていることで、リードがスロットに向かって下がって行ったときに再び空気の流れを増やすことができます。 アコーディオンリードと比べ、コンサーティーナリードの振動サイクルの第2段階は効果的ではありません。 空気の流れの切断の効果が弱いため、コンサーティーナリードの生成する倍音も少なくなります。 .. In the third part of the cycle the reed starts to move back up. This part is identical to the second, but now in reversed order. Part four is a mirror image of the first part of the cycle. サイクルの第3段階ではリードが上に戻り始めます。この段階は第2段階と同じですが、順番が逆になります。サイクルの第4段階は第1段階と同じです。 .. Valves and pitch バルブと音程 ================================================== .. For every key on a concertina there are two reeds, either of the same pitch, as in English and duet concertinas, or of different pitches, as in anglos. イングリッシュコンサーティーナやデュエットコンサーティーナのように同じ音であっても、アングロコンサーティーナのように異なる音であっても、コンサーティーナのすべてのキーには2枚のリードがあります。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/phoenix%20reed%20pan%20sideview.jpg .. 2 reeds in each chamber チャンバーごとの2枚のリード .. Each reed swings only on one air flow direction as explained earlier. Because the two reeds that correspond with the same key are in the same chamber, the reed that is not activated needs to be closed off. Otherwise air will pass through its frame which diminishes the required pressure difference P1>P2 for the activated reed. それぞれのリードは、先に述べたように一方向の空気の流れのみによって振動します。同じキーに対応する2枚のリードは同じチャンバー内にあるため、動作しないリードは閉じられる必要があります。そうしないと、空気がフレームを通過することで、動作させるリードに必要な圧力差 P1>P2 を弱めてしまうのです。 .. The material used for valves must be both flexible and firm. When a reed is activated, the valve needs to open as much as possible, allowing a maximum airflow to pass. If the material is too light, it will open sufficiently, but the airflow will cause it to vibrate. A vibrating valve produces a gurgling sound at the same time the reed sounds. バルブに用いる材料は、柔軟性があって丈夫なものである必要があります。リードが動作しているときには、バルブは空気の流れを最大にするためにできるだけ大きく開く必要があります。材料が軽すぎる場合には十分に開きますが、空気の流れが振動を発生させます。振動しているバルブは、リードの音と同時にゴロゴロした異音を発生します。 .. If the opposite reed is activated, the valve needs to close of the air slot as much as possible. Traditionally leather, both sheep and goat, has been used for this purpose in free reed instruments. Leather is both flexible enough to open the air slot sufficiently, and firm enough not to vibrate on the air current itself. 反対側のリードが動作するときには、バルブは空気のスロットをできるだけ塞ぐ必要があります。伝統的には、羊やヤギの革がこの目的でフリーリード楽器に利用されています。革は空気のスロットを十分に開くだけの柔軟性を備え、空気の流れによってそれ自体が振動しないだけの丈夫さを備えています。 .. The requirements for valve leather are very high. It should be very fine grained to guarantee even tension and of the correct thickness. Usually only part of a hide is suitable for valves. バルブの革に要求されることは非常に高度です。均等な張力を保証するためとても細かく均一な革シボがあり、正しい厚さでなければなりません。通常は皮革の一部分しかバルブに適しません。 .. Larger reeds need thicker valves than smaller ones because the airflow is stronger. In order for a concertina to produce even dynamics over the whole compass, the valves will have to be adjusted to the size of the reeds. Normally 4-5 valve sizes are needed for a standard concertina. Each size varies in length, width and thickness. 空気の流れが強くなるため、大きなリードには小さなリードより厚いバルブが必要となります。コンサーティーナが全域に渡って均等な強弱をつくりだすために、バルブはリードの大きさに合わせて調整される必要があります。標準的なコンサーティーナには通常4種類から5種類の大きさのバルブが必要とされます。それぞれは長さと幅と厚さが異なります。 .. Valves also have an effect on the frequency of the reed. If they are too heavy they will not open sufficiently and will interfere with the airflow and reed amplitude. The pitch of a reed with a valve that is too heavy can drop as much as 10-15 cent. This is because the reed will not be able to develop the full swing motion. Selecting the right size/thickness valves can be done by comparing the pitch of a reed played with and without a valve. The pitch difference of a reed with the right size valve and without one s should not be more than 5 cent. バルブはリードの周波数にも影響します。もし重すぎる場合には十分に開くことができず、空気の流れとリードの振幅に干渉してしまいます。重すぎるバルブのついたリードの音程は10セントから15セントも下がることがあります。これはリードが完全な振動の動きを生成することができなくなるためです。適切な大きさと厚さのバルブを選定することは、リードにバルブを付けた場合と付けない場合で鳴らした音程を比較することで可能です。リードに適切な大きさのバルブを付けた場合と付けない場合の音程の差は、5セント以内であるべきです。 .. Leather valves will not last forever. Humidity and use will harden them and cause them the curl up, away from the reed pan. Curled up valves affect the attack of the reed, because it affects the first part of the cycle, the suction of the reed towards the frame.That is why valves should be checked and replaced periodically. 革のバルブは永久に使えるものではありません。湿気と使用によってバルブは硬くなり、リードパンから離れる方向に丸まってきます。丸まったバルブはサイクルの最初の段階であるリードのフレームへの引き込みに影響するため、リードの立ち上がりに影響を与えます。これが、バルブを定期的にチェックして交換しなければならない理由です。 .. Because of the limited lifespan of leather valves, the accordion industry developed a type of foil to replace the leather. Valves made out of this material are uniform and constant in quality and will not deteriorate. Instruments with these type of valves will stay in tune much longer. 革のバルブの限られた寿命のため、アコーディオン業界は革を置き換える一種の薄片を開発しました。この材料で作られたバルブは、均一で品質が一定で劣化することもありません。このタイプのバルブを備えた楽器は、より長く正しい音程を保ちます。 .. A negative aspect of the foil valves is that they affect the sound quality of the instrument. Because the material is much harder and smoother than leather, it does not absorb the higher sound waves as much as leather does, resulting in brighter sounding reeds. 薄片のバルブのマイナス面は、楽器の音質に影響するということです。この材料は革に比べてはるかに固く滑らかであるため、高音を革ほど吸収しません。その結果、明るい響きのリードとなってしまうのです。 .. Reed chambers リードチャンバー ================================================== .. So far we discussed the tone generation in free reed instruments. The sound waves created by the reeds will not all reach the outside of the instrument. ここまでは、フリーリード楽器の発音原理について説明してきました。リードによって生成された音波は、全てが楽器の外に出るわけではありません。 .. The first obstacle is the reed chamber. The sound waves produced by the reed will literally bounce of the walls of the chamber. The walls of the chamber can act as a filter or amplifier of particular sound waves. A course surface will absorb more of the higher frequencies that a smooth and hard surface. 最初の障害はリードチャンバーです。リードによって生成された音波は文字通りチャンバーの壁面で跳ね返 ります。チャンバーの壁面は特定の音波についてフィルタや増幅器として振る舞います。荒い表面は、滑らかで固い表面より多くの高周波を吸収します。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image035.jpg .. The size of the chamber also has an effect on the reed performance. In a large and deep reed chamber the sound waves will reflect more than a shallow one and therefore will absorb more of the higher frequencies. チャンバーの大きさもリードの性能に影響します。大きく深いリードチャンバーの中では、小さいチャンバーより音波が多く反射するため、より多くの高周波が吸収されます。 .. figure:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image037.jpg 初期のリードチャンバー .. figure:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image039.jpg 近代の短くされたリードチャンバー .. early reed chambers modern 'shortened' reed chambers .. As explained earlier, a reed needs a certain amount of air pressure and air volume in order to start and maintain the swing cycle. The goal in concertina construction is to find a balance between air flow economics with regard to the stationary swing motion and the quality of the sound produced. 前述のように、振動サイクルを開始して維持するために、リードは一定量の空気圧と空気の体積を必要とします。コンサーティーナ製作の目指すところは、安定した振動と生成される音の音質との間で、空気の流れの合理性のバランスを見出すことにあります。 .. The sound waves will leave the chamber through the air hole and enter the action space. The size of the hole also plays an important role in the performance of the reed. 音波は空気穴を通ってチャンバーから出て、アクションのある空間に入ります。この穴の大きさもリードの性能に重要な役割を果たしています。 .. image:: http://www.concertinaconnection.com/concertina%20reeds_files/image041.jpg .. It decides the amount of air that is allowed in the chamber and how fast it enters. If the hole is too small the pressure build up in the chamber takes too long, which results in a slow reed attack. A low air supply can even affect the reeds capability of maintaining a stationary swing motion. それは、チャンバー内に入る空気の量と速度を決定することです。穴が小さすぎる場合には、チャンバー内の圧力が上がるのに時間がかかりすぎ、リードの立ち上がりが遅くなってしまいます。空気の供給量が少ないことは、リードが安定した振動サイクルを維持する能力にも影響を与えることがあります。 .. On the other hand, if the hole is too large, too much air enters the chamber at one, creating too much pressure. In this case the reed won’t be able to complete the cycle or will perform poorly. 一方、穴が大きすぎる場合には、一度に過剰な空気がチャンバーに入り、過大な圧力を生じます。この場合には、リードがサイクルを完了できないか、うまく動作しません。 .. The distance of the pad to the hole when opened, which is decided by the amount of key travel, has the same affect on the reed performance as the size of the hole. For instance, if the pad does not lift of far enough the effect is the same as a small air hole. キーの移動量によって決まる、穴が開いたときのパッドと穴の距離は、リードの性能に穴の大きさと同じ影響を与えます。例えば、パッドが十分に持ち上げられない場合、その影響は小さな空気穴と同じです。 .. This problem is quite common nowadays because of standardized pad sizes which are too thick for certain instruments. Many concertinas, especially the early ones, suffer from a lack of sufficient air supply due to the wrong size pads. The instruments were designed for very thin pads because of the limited space in the action space. When new pads are installed that are about twice the thickness of the originals, there is not enough room for the pad to open sufficiently. The result is a slow and poorly sounding instrument. Most people blame this on the reeds, but it is actually just a matter of wrong adjustment and parts. これは、特定の楽器に対しては厚すぎるようにパッドの厚さが標準化されたため、最近よくある問題です。多くの、特に初期のコンサーティーナは、適切でない厚さのパッドによって十分な空気の供給がないという状態に悩まされています。これらの楽器はアクションのある空間の限られたスペースのため、非常に薄いパッド用に設計されていたのです。元の2倍くらいの厚さのパッドが取り付けされてしまうと、パッドには十分に開く余地がありません。その結果は、反応が遅く、音の鳴りにくい楽器です。リードのせいにする人が多いのですが、実際には調整や部品の問題なのです。 .. The last part of the journey of the sound waves in the instrument is the action space. Basically there are two objectives possible. 楽器の中を巡る音波の旅の最後はアクションのある空間です。基本的には2つの目標が考えられます。 .. The first one is to try to produce as much of the harmonics that are left. Because sound reflection diminishes the higher frequencies, there should be as little reflection as possible. In this case the fretwork will be very open. 最初のものは残っている倍音を可能な限り出そうとすることです。音の反射が高周波を減少させるため、反射を可能な限り少なくするべきです。この場合、フレットワークは開口の大きいものになります。 .. If the goal is to amplify the higher harmonics, which produces a very bright sound, metal ends are used. These ends reflect the sound waves better than other materials because of the hard and smooth surface. The openness of the fretwork determines how much the waves will reflect before leaving the instrument. 高次の倍音を増幅してとても明るい音を生成することを目指すならば、金属のエンドが使われます。 固くて滑らかな表面のために、これらのエンドは他の材質より音波をよく反射するのです。 フレットワークの開き加減は、音波が楽器を離れる前に反射される量を決定します。 .. In most metal ended concertinas the fretwork is adjusted to the specific frequency of the tone. The lower notes need more reflection, which produces a somewhat warmer sound, than the high notes. If you look at the top models with metal ends, you’ll see that they adjusted the fretwork to the specific frequencies. 金属エンドのコンサーティーナの多くは、音色の特定の周波数に対してフレットワークが調整されます。低音は高音に比べて多くの反射を必要とし、やや暖かみのある音色となります。金属エンドの最高級の楽器を見れば、特定の周波数に対してフレットワークが調整されているのが分かります。 .. The other objective can be to produce a round warm tone, filtering more high frequencies. This is done by increasing the sound reflection with wooden ends with little fretwork. Wood is perfect for absorbing the higher frequencies and amplifying lower ones. The openness of the fretwork decides again how long the waves will be kept in the action space. 別の目標として、高い周波数をフィルタしてまるくて暖かみのある音色を生成するということもあるでしょう。これは木製のエンドと開口の少ないフレットワークで反射を増やすことによって行われます。木は高周波を吸収して低周波を増幅するのに最適なのです。ここでもフレットワークの開き加減が、アクションのある空間に音波が留まる期間を決定します。 .. In the 19th century it was custom to install baffles, to filter the high frequencies. This was done in two different ways. In early instruments they used spruce wooden baffles to amplify the lower and middle frequencies rather than cutting the high ones. These instruments usually had German silver or brass reeds, which produce very little high frequencies. Later, when steel reeds became standard, which produce more higher frequencies, they used leather baffles which do not amplify any frequencies, but only cut the higher ones. 19世紀には高周波をフィルタするのにバッフルを入れる習慣がありました。これは2つの異なる方法で行われました。初期の楽器では、高周波をカットするよりも低周波と中くらいの周波数を増幅するために、スプルース材の木製バッフルが用いられました。これらの楽器では通常、高周波をあまり生じないジャーマンシルバーや真鍮のリードが使われました。その後、多くの高周波を生じる鋼のリードが標準になると、どの周波数を増幅することもなくただ高周波をカットする革製のバッフルが用いられました。 .. The type of wood used for the ends plays only a small role it the sound quality of a concertina. The sound produced by the vibration of the ends is nihil compared to the sound reflection they cause. There is a difference between instruments with hard and soft wooden ends, but again, it is the absorbing effect that causes the difference, not the vibrating of the ends. エンドに使用される木材の種類は、コンサーティーナの音質にわずかな役割しかありません。エンドの振動によって生成される音は、エンドによる音の反射に比べればゼロです。堅い木材と軟らかい木材のエンドの楽器で違いがありますが、この違いを生むのは吸収の効果であり、エンドの振動ではないのです。