リードと唇

管楽器が音を出す仕組みは、大きく分けて２つあります。

空気ジェット効果を利用する楽器は、フルートやリコーダーなどです。 鋭いエッジに空気ジェットを吹き付けることで、音を鳴らします。

多くの管楽器は、リード(振動体)を震わせて音を出しています。
クラリネットやサックス、オーボエなどのフルート以外の多くの木管楽器は、薄い竹製のリードを震わせて音を出します。 トランペット等の金管楽器は、唇を震わせます。また人間の声は、声帯を震わせることで発音されます。

リード型発音器

代表的な管楽器のリード
  1. クラリネット、サックス
  2. オーボエ、バスーン
  3. オルガンのリードパイプ
  4. 金管奏者の唇

リードの分類

管楽器の音を作り出す振動する部品を、おおまかにリードと呼びます。リードは、バネがついたバルブ（弁）と考えることができます。 バルブはその機能によって3種類に分けられます。

下側が流れの入り口、上側が出口です。
管楽器であれば、

  • 入り口＝口腔内
  • 出口＝管楽器本体
となるでしょう。
網線で表した部分がバルブです。

p0：入り口の圧力
p：出口の圧力
U：リードを通過する空気の流速
a.　（−,＋）型　内向き発振型リード (inward-strinking reeds)
木管楽器のリード（シングルリード、ダブルリードとも）
b.　（＋,−）型　外向き発振型リード (outward-striking reeds)
金管楽器奏者の唇（特に低音域）
c.　（＋,＋）型　横向き発振バルブ (sideways-striking valves)
金管楽器奏者の唇（特に高音域）

入り口と出口の圧力が変化したときに、バルブがずれる方向によって、符号が定義されています。
入り口（出口）の圧力が上昇したときに、バルブが開く方向に移動するならば＋、閉じる方向に移動するなら−です。

(a)の（−,＋）型のリードは、入り口の圧力p0 が高まるとバルブを閉じようとします。 出口の圧力p が高まるとバルブを開こうとします。

(b)の（＋,−）型のリードは、入り口の圧力p0 が高まるとバルブを開こうとします。 出口の圧力p が高まるとバルブを閉じようとします。

(c)の（＋,＋）型のリードは、入り口の圧力p0 が高まる場合と、 出口の圧力p が高まる場合ともに、バルブを開こうとします。

木管楽器のリードは、シングルリード楽器（クラリネット・サックス）、ダブルリード（オーボエ・バスーン）ともに、（−,＋）型です。

金管楽器奏者の唇は、（＋,−）型と（＋,＋）型が混合しています。

（−,−）型の配置をもつバルブは、振動を起こすことが難しい（不可能ではないが）ので、有用ではないと考えられます。

金管楽器奏者の唇

金管楽器奏者の唇は、（＋,−）型の振動（唇が前後に振動する）と、（＋,＋）型の振動（唇が上下に振動する）が同時に起こっています。 特に、低音域では（＋,−）型が、高音域では（＋,＋）型が支配的になります。
九州芸術工科大学（現九州大学）の吉川先生の研究室に、ホルン奏者のマウスピース内部の唇の動きを撮影した映像 があります。唇は、低音域では主に前後に振動し、高音域では主に上下に振動しているのがわかります。

トランペットについても、チューニングＢ♭の上のミ（D5）あたりで、２つのモードが切り替わるようです。 もちろん、実際には、急に切り替わるのではなくて、２つのモードが混合しながら、徐々に切り替わるのですが。
とくに初心者は、（＋,−）型の振動（唇が前後に振動する）のみを使って演奏しがちです。 高音域を楽に出すには（＋,＋）型の振動（唇が上下に振動する）を使うことが必要です。

間違いの指摘や、ご意見・ご感想を、お待ちしております。 wind_pysics@hotmail.com までメイルしてください。

last update : 2004/2/17

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