本篇論文目錄導航：
【題目】自動鋼琴的發展與傳承探究
【緒論 第一章】自動鋼琴產生的歷史背景回溯
【2.1】鋼琴自動化意識萌芽時期
【2.2】柜式紙卷自動鋼琴的誕生與發展
【2.3】內置紙卷自動鋼琴的成型與原理
【2.4 2.5】紙卷自動鋼琴成熟期--復奏紙卷自動鋼琴
【第三章】電磁原理自動鋼琴四大制造商及其系統
【第四章】自動鋼琴在現代鋼琴文化發展中的現實意義
【結語/參考文獻】自動鋼琴的發展脈絡研究結語與參考文獻
第二節 紙卷自動鋼琴新興時期--柜式紙卷自動鋼琴
在紙卷自動鋼琴發展的初期，自動鋼琴是被外置于傳統機械鋼琴的一種全新演奏裝置，因此被稱為“外置自動鋼琴”,又因這種演奏裝置的核心結構是紙卷卷軸并且外形呈現出一種柜式的形態，因此也被稱為“柜式紙卷自動鋼琴”.柜式紙卷自動鋼琴的誕生拉開了以氣流涌動和紙卷卷軸為核心的紙卷自動鋼琴的歷史序幕。
一、柜式紙卷自動鋼琴誕生
世界上第一臺柜式紙卷自動鋼琴是由愛德文·沃提（EdwinVotey） 于 1895 年 6 月在他家中的工作室里制作完成，命名為“pianola”,這是將腳踏式風箱和紙卷卷軸兩大結構相結合并應用于鋼琴這一樂器的首次嘗試，參見圖 7 所示。隨即這一發明在美國風神公司（Aeolian Co.）紐約分部投入生產，并于次年在美國正式出售。這款柜式紙卷自動鋼琴瞬間風靡全美，1899 年歐洲也出現了這一樂器?！癙ianola”的出現標志著柜式自動鋼琴的形制基本形成。美中不足的是這種柜式紙卷自動鋼琴只能演奏傳統機械鋼琴 88 個琴鍵中的 65個，這就意味著為了適應這一演奏范圍，許多作曲家的作品不得不進行重新編排，因此使用這種自動演奏裝置很容易破壞音樂作品的完整性。幾乎與此同時，1895 年 11 月 29 日，愛德華·H·懷特（Edward H. White）和帕克（Wm·D·Parker）發明出一種將立式鋼琴和簧片風琴相結合的自動樂器.但這一創作性的發明并沒有取得想象中的成功。這是因為簧片風琴的音高由管長決定，而鋼琴音高則由弦長決定。在音準穩定性上鋼琴遠沒有風琴穩定，因此這兩種樂器在演奏時經常發出不和諧的聲音。雖然沒有想象中成功，但懷特和帕克并未放棄，終于在 1897 年 4 月 5 日，他們在 pianola和原有作品的基礎上，成功發明出一種全新的柜式自動演奏裝置，這一裝置可以操控任何一種鍵盤樂器進行自動演奏，這是紙卷自動鋼琴誕生的標志。
二、柜式紙卷自動鋼琴結構性能與發聲原理
經過不斷的改良，柜式紙卷自動鋼琴的形制基本確定下來，它與后期的紙卷自動鋼琴最大的不同之處，在于此時使用的是一個極為笨重的柜式演奏裝置，外置于鋼琴樂器本身。當需要使用它演奏音樂時，人們可以將它移動到任何品牌的鋼琴前，從大木箱的后面伸出列成一排的 65 個鍵槌，鍵槌被置于普通鋼琴鍵盤上方，打孔紙卷通過風能的帶動激發鍵槌彈奏鋼琴琴鍵，以此代替了鋼琴家的雙手。這一裝置的實用性高、應用范圍廣，一經上市立刻就受到了廣大民眾的追捧，在當時十分流行。如圖 8 所示。根據柜式紙卷自動鋼琴的標準形制，本文依照結構組件的功能性以及工作順序的先后，將它的結構劃分為三大部分：（1）風動能量部分（2）紙卷卷軸部分（3）演奏激發體。
風動能量部分由踏板和風箱兩部分組成，它的主要作用是通過腳踏踏板的起伏，拉動踏板下端的聯動桿，使風箱產生開或合的不同狀態，從而產生風能帶動卷軸轉動，并且使真空室內形成真空，為激發鍵槌演奏做好準備。
紙卷卷軸部分即打孔的卷軸，與后期出現的所有紙卷自動鋼琴的卷軸材質和結構基本相同，作用是在自動演奏過程中當紙卷的孔洞與卷軸上的孔洞相對應時，真空室與外界的氣壓差產生激發鍵槌運動的動力。
演奏激發體部分是指 65 個鍵槌，這一部分的主要作用是代替演奏家的雙手敲擊鋼琴琴鍵，激發傳統機械鋼琴內部的擊弦機等部分做機械運動。參見圖 9 所示。
三、柜式紙卷自動鋼琴實用范例
國內外的文獻著作中對于外置式紙卷自動鋼琴的介紹十分稀有，只有在零星的幾本雜志文獻中有過一點點記載。通過本人分析，將原因總結為以下幾點，一是從這一樂器的流行程度來看，外置紙卷自動鋼琴的發展時間相對較短，生產的數量也相對較少；二是作為一種鋼琴演奏的輔助性裝置，外置紙卷自動演奏裝置本身是不具備樂器屬性的，只有在需要演奏音樂時人們會將它挪動到鋼琴面前，而平時很多時候外置紙卷自動鋼琴一般都會被棄置于一旁。這就大大降低了外置紙卷自動鋼琴的實用性和作為樂器的收藏價值；三是外置紙卷自動鋼琴體積相對較大，對于它的保存和運輸具有一定的難度，導致它的流通性較差；四是外置紙卷自動鋼琴的制造成本較高，在當時主要是用于教堂的唱詩班的鋼琴伴奏或者酒吧等娛樂場所供人消遣，基本不作為家庭娛樂使用，所以傳世性不大。
圖 10、圖 11 中所展示的這臺柜式紙卷自動鋼琴被收藏與廈門市鼓浪嶼鋼琴博物館中，這也是目前國內可見、保持最為完好的一臺柜式紙卷自動鋼琴。這臺外置紙卷自動鋼琴是由著名的美國自動鋼琴生產公司風神公司依據愛德文·沃提的發明制作生產的，裝置上的商標為“pianola”.這臺外置紙卷自動鋼琴主要由風動能量部分、紙卷卷軸部分和演奏激發體三部分組成。這臺外置紙卷自動鋼琴共有六十五根鍵槌作為敲擊琴鍵的裝置，分別對應于鋼琴鍵盤的大字組的 G 到小字四組的#d.
四、柜式紙卷自動鋼琴的巔峰與隕落
柜式紙卷自動鋼琴的出現可以說是 19 世紀末鋼琴制造業的新星。大約在 1900 年到 1905年之間，柜式紙卷自動鋼琴銷售達到了巔峰時期，這一樂器如此迅速地受到音樂愛好者的關注，成為當時鋼琴產業中的不可或缺的重要組成部分，與特里梅因父子及其創辦的風神公司有著莫大的關系。1888 年威廉·B·特里梅因（William B. Tremaine）組建了第一個以自動演奏系統為主要銷售產品的公司--風神自動風琴音樂公司，主要制造和銷售自動風琴和音樂卷軸.1895 年，他的兒子 H·B·特里梅因接管風神公司，他買斷愛德文·沃提的柜式紙卷自動鋼琴的專利權，并已“pianola”作為品牌商標，大量生產投入市場。并且首次使用投放廣告的形式對這一自動演奏裝置進行宣傳.特里梅因父子開創了自動鋼琴市場銷售的先河，這為自動鋼琴這一樂器走進千家萬戶、不斷改進貢獻了巨大的力量。
隨后由于內置紙卷自動鋼琴的出現，柜式紙卷自動鋼琴逐漸被取代，可以說柜式紙卷自動鋼琴興盛的時間相對較短。究其原因，這與它存放難度高、實用性較差以及高額的消費成本等原因密不可分。雖然柜式紙卷自動鋼琴解決了有于鋼琴自動演奏的難題，具有一定的使用價值，但是它的體積較大，在存放和移動方面都有一定難度。柜式紙卷自動鋼琴的鍵槌裸露在外，稍不小心便會有折斷鍵槌的危險，除此之外使用柜式紙卷自動鋼琴演奏時，除了需要擁有一臺傳統機械鋼琴，還需額外購買這種自動演奏裝置，這無疑增加了人們消費成本，讓很多人對柜式紙卷自動鋼琴望而興嘆。在這樣的背景下，為了盡可能減少柜式紙卷自動鋼琴的弊端，在柜式紙卷自動鋼琴出現后不久，就有人開始著手發明一種新形式的自動鋼琴，努力將其縮小并安裝于鋼琴琴體之中。
五、小結
柜式紙卷自動鋼琴由誕生到逐漸消失僅僅經歷了短暫的十年時間，但柜式紙卷自動鋼琴的出現標志著自動鋼琴的真正誕生，其實踐性的嘗試為后期紙卷自動鋼琴的形制改革奠定了基礎。下面就將柜式紙卷自動鋼琴的發展歷程，按照時間的發展作為線索，將發明人、功能特點以及歷史意義作以總結。參見表 2.
