琴轸，是古琴上用来调整琴弦张力，改变音高的旋轴。《史记•天官书》注曰：“琴下转弦者谓之轸”。传统的古琴琴轸，是依靠绞紧或放松连接琴弦的绒扣，使之伸长或缩短来带动琴弦张弛的。据出土文物及相关学者考证，利用这种“绞绳式”原理进行调音的古琴琴轸，至少已经有三千年的历史，不但比古琴形制的确立时间还早，而且在世界范围内仅见于中国的古琴。古琴琴轸结构紧凑，轻巧简单，外形简洁并且藏而不露，在当时条件下无疑是一项独具特色的创造，完全能够满足功能上的基本需要。
为什么要改良琴轸
但是，古琴传统琴轸的结构特点也使得其存在容易跑弦、调音范围小和拧动困难这三个主要问题。
首先，传统琴轸依靠琴轸端面与轸池板之间的摩擦力来阻止琴轸打滑退转。但随着绒扣被逐渐绞紧，绒扣对琴轸的反向扭矩不断增大。在反向扭矩增大到足以克服琴轸端面与轸池板之间的静摩擦力矩时，琴轸就会发生突然打滑退转。
其次，琴轸端面与轸池板之间一方面需要较大的摩擦力以阻止琴轸打滑退转，另一方面又要求比较容易地拧动琴轸，方便调音。这两个要求其实是互相矛盾的，难以两全。因此为了防止打滑跑弦，将轸池板表面做的较为粗糙，甚至在琴轸与轸池板之间滴水或抹上松香粉以加大摩擦力，但这又导致拧动吃力，使得部分女性或少儿难以胜任。
最后，由于绒扣被拧紧的程度受到一定限制，因此传统琴轸的调节行程较短，调音范围较小，往往只能在一个大二度之内调整。
历代琴人都曾经或多或少地受到上述问题的困扰。但是，古琴作为一种文人雅士修身养性、陶冶情操的个人化乐器，对于上弦调音的效率和可靠性的改善要求并不迫切。而中国文人雅士千百年来一以贯之的尚古风气，也使得人们倾向于不去做出改变。当然更重要的是，实际上也没有更好的、既能避免问题又能保护传统的解决方案。
近现代琴轸改良概述
随着近现代以来西洋乐器的引入、五十年代民族乐器的发展，特别是古琴被列入人类非物质文化遗产之后，使得古琴的功能和角色脱离了传统的局限，发生了相当大的变化，促使人们对古琴提出了更高的标准。我曾多次目睹正式演出中因为跑弦，需要中止演出，调好音再继续弹琴的，而边弹边扳“蜻蜓结”的则更加常见。这些动作无论是在灯火辉煌、万众瞩目的舞台上，还是在讲究仪态的古琴文化传统中，都显得格外刺目和不雅。为此，不少有识之士和专家学者都曾呼吁并实际探索古琴张弦调音系统的改良。在上世纪五十年代和七十年代的民乐改革浪潮中，我们所熟悉的古琴家管平湖、吴景略、张子谦、李祥霆、田双琨、孙庆堂等，都对古琴张弦调音系统做过改良。改革开放以后，李明忠、周金国、田步高等也都对古琴的张弦调音系统进行过改良实践。据统计，1949年后大陆涉及古琴张弦调音系统改良的方案近三十种，其中包括论文九篇，实用新型专利十六件，发明专利两件。
分析前人近百年来改良琴轸的案例，其“得”在于很好地完成了功能性的要求，而其“失”却主要集中在两个方面：一是附加了改变古琴传统外观的装置，与保护古琴传统风貌的诉求相悖；二是需要对古琴琴体进行改造，降低了实用性，无法成为被广泛采纳的方案。当然，这也与发明人只将其发明停留在产品原型或小范围试用阶段，没有尝试进行产品化发展有关。
因此改良的正确目标应该是在“不改变外观，不改造琴体”的原则下发明出一种调节范围大、操作方便和不易打滑跑弦的机械琴轸。此外，这种琴轸还应该是通用型的，能够由用户自行安装，直接替换现有传统琴轸，从而不但能够适用于新制古琴，也能够适用于现有的存量古琴。只有这样，改良的琴轸才有可能得到推广使用，这样的改良才能算是成功的。
在这样的前提下，我投入了两年多的全部业余时间和精力，开发成功了满足上述要求的机械琴轸——璇玑琴轸，并于2011年4月向国家知识产权局提交了实用新型专利申请，同年12月获发实用新型专利证书。
璇玑琴轸及其结构和原理
璇玑琴轸是一种不改变古琴传统外观，不改造古琴琴体的机械琴轸。它的特点一是稳定，彻底杜绝了打滑跑弦的现象；二是准确，调音轻松顺滑，调节行程大，能适应微调；三是实用，可以由用户自行安装，替换现有传统琴轸；四是传承，安装后几乎与传统琴轸无异，其调音的位置和方式亦保持不变，外观上继承了古琴琴轸的传统美（如图一）。
（图一）
璇玑琴轸由轸体（包括预埋螺母）、滑动垫圈、止动垫圈、六角螺杆和新型绒扣五个部件组成（如图二）。其安装方法与传统琴轸一样，借助细绳或铁丝，将绒扣连同六角螺杆一起穿入轸池孔内即可（如图三）。为使蝇头处于岳山上的适当位置，可以直接通过拧动琴轸，对绒扣的长度进行调整。
调音时，只需拧动轸体，六角螺杆就能往复运动，从而带动绒扣调节琴弦的张力。
（图二）
（图三）
为了防止螺杆随转，将螺杆部分截面设计成六角形，与止动垫圈的六角形内孔相套合。止动垫圈一面是粗齿面，安装后紧贴在轸池板上并被弦的张力所压紧，另一面则与十分光滑的滑动垫圈接触。因此止动垫圈在轸体拧动过程中不会随轸体转动，从而也就限制了六角螺杆的转动。
璇玑琴轸利用了螺旋机构的自锁和省力原理，不会发生退转跑弦，转动灵活、准确，调节行程大，从而有效解决了传统琴轸的打滑跑弦、调音范围小、拧动困难等问题。从图三不难看出，璇玑琴轸端部的止动垫圈大部分埋入轸体之内，只有粗齿面露出轸体。因此安装在古琴上之后（图一），外观与传统琴轸并无二致，很好地保持了传统古琴的风貌。
绒扣和“蜻蜓结”也是古琴传统外观的重要部分，应该加以保留。但保留绒扣的主要困难在于大多数古琴的弦孔直径只有4毫米，六角杆的外径必须比它小。绒扣要穿过空心的六角杆，必须减少股数使之变细。我们目前所使用的“冰丝”绒扣是一种人造纤维，其强度和抗磨损能力并不高，断绒扣的情况时有发生。如果再减少股数，则更加不可靠。因此，只有选择高强度的绒扣材料才能取得突破。
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