專(zhuān)利名稱(chēng)：復(fù)合材料羽毛球拍握柄的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種體育鍛煉訓(xùn)練設(shè)備領(lǐng)域的復(fù)合材料羽毛球拍握柄，特別是涉及一種輕量化以及更具有握感而利于擊球的新型結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料羽毛球拍握柄。
羽毛球拍屬于一種高爆發(fā)力的運(yùn)動(dòng)器具，其使用情形完全異于網(wǎng)球拍，其特點(diǎn)為材料使用量少，拍框所承受的網(wǎng)壓張力比較高，擊球時(shí)框體的變形量比較大；所以世界知名的品牌在高性能球拍領(lǐng)域的發(fā)展上無(wú)不朝著如何能滿(mǎn)足以上特點(diǎn)，并且期望在生產(chǎn)制程和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的技術(shù)上能夠有所突破，以便能夠領(lǐng)導(dǎo)市場(chǎng)。其中，一支高性能比賽級(jí)羽毛球拍一般均會(huì)具有以下四點(diǎn)基本設(shè)計(jì)上的需求(1)頭框必須為能夠承受“高穿線張力”的結(jié)構(gòu)。
(2)中管必須能確保其剛性的一致性，以及高彈性爆發(fā)力的特點(diǎn)。
(3)整支球拍朝輕量化發(fā)展。
(4)球拍手感(PLAYABILITY)必須依據(jù)不同區(qū)域而有不同的設(shè)計(jì)，例如，亞洲地區(qū)與歐洲地區(qū)等不同地區(qū)的球員因?yàn)閾羟蚍椒ú煌?，例如歐洲地區(qū)的球員則比較會(huì)利用整支手臂做大幅度的擺動(dòng)擊球動(dòng)作，而亞洲地區(qū)的球員則大部分均喜愛(ài)利用腕力做強(qiáng)力擊球的動(dòng)作，所以其對(duì)高性能球拍的要求更為嚴(yán)格而且殷切。
茲將羽毛球拍的輕量化演變過(guò)程做一分析比較如表一所示，其中追求輕巧以及高彈性的羽毛球拍仍是羽毛球拍在發(fā)展過(guò)程中的一項(xiàng)主要的目標(biāo)?；仡櫽鹈蚺囊酝陌l(fā)展過(guò)程，茲將材料的使用與結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等兩方面比較如下，以便能夠?qū)τ诒緦?shí)用新型的背景技術(shù)能夠得到一最深刻的了解，并且能夠真正地認(rèn)知本實(shí)用新型的新穎性和實(shí)用性。
表一羽毛球拍的輕量化演變過(guò)程
目前羽毛球拍業(yè)界了降低重量，其大部分仍然采用球拍框、中管和握把一體成形的方式，請(qǐng)參閱圖9所示，結(jié)果，其重量是降低了，但是其卻存在有兩項(xiàng)很?chē)?yán)重的缺點(diǎn)，亦即(1)A點(diǎn)和B點(diǎn)兩處的截面積落差很大，成型時(shí)不易控制，且因碳纖維預(yù)浸材料(PREPREG)積紗或加強(qiáng)材料過(guò)多，造成A點(diǎn)和B點(diǎn)附近的結(jié)構(gòu)剛硬度較高，使得相對(duì)地，C點(diǎn)附近易形成應(yīng)力集中的現(xiàn)象，所以在擊球時(shí)容易斷裂。
(2)由于球拍握把的頂部與中管部分為一體成型，所以其結(jié)構(gòu)比較剛硬，其因此完全失去了打球時(shí)所需要有的彈性，亦即，其為了降低重量而失去了應(yīng)有的高性能手感。
有鑒于此，本設(shè)計(jì)人針對(duì)其缺點(diǎn)積極開(kāi)發(fā)研究，以期能設(shè)計(jì)一種既可以達(dá)到輕量化的目標(biāo)，更可以在有限的材料使用下確保頭框和中管所應(yīng)有的強(qiáng)度與性能的新型結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料羽毛球拍握柄。
本實(shí)用新型的主要目標(biāo)在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，針對(duì)羽毛球拍的握柄結(jié)構(gòu)做創(chuàng)新改進(jìn)，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料羽毛球拍，使其在有限的材料使用下，不僅可以確保頭框與中管所應(yīng)有的強(qiáng)度與性能之外，更可以有效地突破設(shè)計(jì)上的困難而達(dá)到真正的輕量化，而且使得羽毛球拍能夠達(dá)到其最高功能性的目標(biāo)。
本實(shí)用新型的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種復(fù)合材料羽毛球拍握柄，包括握把體，其主要特征在于其包括一中空握把體，該具有復(fù)合材料高強(qiáng)度的握把體由連續(xù)性加強(qiáng)纖維復(fù)合材料體成形；一柄接頭，設(shè)置在該中空握把體的一端，以結(jié)合中管的一端，該對(duì)中管提供最佳彈性與手感的柄接頭由木質(zhì)材料所制成；一柄底支體，結(jié)合在該達(dá)到相當(dāng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的中空握把體的另一端，為該中空握把體的支撐體。
藉此使得當(dāng)使用者握持該羽毛球拍握柄時(shí)，其可以感覺(jué)到該中空握把體的彈性而且可以保留應(yīng)有的手感，另外其更可以增強(qiáng)使用者擊球時(shí)的擊球彈力和威力。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和積極效果。由以上技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型復(fù)合材料羽毛球拍握柄，其主要特征是包括一中空握把體，該握把體由連續(xù)性加強(qiáng)纖維復(fù)合材料體成形，使得其可以具有復(fù)合材料的高強(qiáng)度；一柄接頭，設(shè)置在該中空握把體的一端，以供結(jié)合中管的一端，該柄接頭由木質(zhì)材料所制成，以便對(duì)中管提供最佳的彈性；以及一柄底支體，結(jié)合在該中空握把體的另一端，以作為該中空握把體的支撐體，使得該握把可以達(dá)到相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度；藉此可使得當(dāng)使用者握持該羽毛球拍握柄時(shí)，其可以感覺(jué)到該中空握把體的彈性而可以更增加其手感，另外其可以增強(qiáng)使用者擊球時(shí)的擊球彈力和威力，且該握柄的重量也可以達(dá)到輕量的功效。
綜由上述，本實(shí)用新型復(fù)合材料羽毛球拍握柄以其創(chuàng)新構(gòu)造而具有以下獨(dú)特的特征及優(yōu)點(diǎn)(1)其重量更為輕量化。
(2)其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛性(EI值)可以更為提高。
(3)該握把的結(jié)合中管的部位是采用木質(zhì)材料，其因此可以對(duì)中管施予絕佳的彈力。
(4)中管和握把之間沒(méi)有碳纖維復(fù)合材料成型時(shí)的尺寸落差，所以中管不會(huì)有應(yīng)力集中和易于折斷的現(xiàn)象。
(5)該握把結(jié)構(gòu)具有中空的結(jié)構(gòu)，不僅使用者握持上可以更增加彈性的手感，而且在擊球時(shí)可以更具有擊球的威力。
綜上所述，本實(shí)用新型在有限的材料使用下，不僅可以確保頭框與中管所應(yīng)有的強(qiáng)度與性能之外，更可以有效地突破設(shè)計(jì)上的困難而達(dá)到真正的輕量化，而且使得羽毛球拍能夠達(dá)到其最高功能性目標(biāo)，其確實(shí)比習(xí)用的羽毛球拍握柄結(jié)構(gòu)更具有進(jìn)步性及實(shí)用性，又本實(shí)用新型為同類(lèi)產(chǎn)品未曾出現(xiàn)過(guò)而確屬首創(chuàng)，實(shí)為一具有新穎性、創(chuàng)造性及實(shí)用性的新設(shè)計(jì)。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。


圖1 為本實(shí)用新型復(fù)合材料羽毛球拍握柄的立體分解圖；圖2 為本實(shí)用新型復(fù)合材料羽毛球拍握柄的組合結(jié)構(gòu)剖視圖；圖3 為一種習(xí)知的羽毛球拍結(jié)構(gòu)的正視圖，其中整支羽毛球拍是由全木質(zhì)材料所制成；圖4 為習(xí)知握柄為木質(zhì)材料，而拍框和中管為鋼質(zhì)材料或鋁質(zhì)材料等金屬材料制成的羽毛球拍結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖5 為習(xí)知握柄為木質(zhì)材料，拍框?yàn)殇X質(zhì)等金屬材料而其中管為碳纖維材料的羽毛球拍結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖6 為習(xí)知握柄為木質(zhì)材料，而拍框和中管為由碳纖維材料一體成形或兩段成形的羽毛球拍結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖7 為習(xí)知的握柄、拍框以及中管由碳纖維材料一體成形的羽毛球拍結(jié)構(gòu)的示意圖8 為習(xí)知的羽毛球拍結(jié)構(gòu)的剖視圖，其中它的拍框和中管是由碳纖維材料一體成形的羽毛球拍結(jié)構(gòu)，而其握柄則為發(fā)泡材質(zhì)；圖9 為習(xí)知的握柄、拍框以及中管由碳纖維材料一體成形的羽毛球拍結(jié)構(gòu)的剖視圖，其中握柄部位設(shè)有一肩部可供嵌設(shè)或纏繞一外套。
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)、特征及功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。
請(qǐng)參閱
圖1和圖2所示，本實(shí)用新型復(fù)合材料羽毛球拍握柄，其是采用分段中空式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要包括一由碳纖維等復(fù)合材料制成的握把體10，其為中空的結(jié)構(gòu)，一柄接頭11嵌入該握把體10的一端，并且利用黏著劑等結(jié)構(gòu)予以固定住而成一體，該柄接頭11設(shè)有一個(gè)截頭錐形狀的前端12突伸于該握把體10之外，而且其內(nèi)部設(shè)有一穿孔13可供嵌設(shè)固定中管14的一端，以及在該握把體10的尾端嵌設(shè)固定一柄底支體15，使得該羽毛球拍握柄具有一種中空的結(jié)構(gòu)，而由于該握把體10是由復(fù)合材料所制成，所以其不僅具有足夠的剛性(STIFFNESS)，而且使用者在握持該握柄時(shí)更可以由該中空的握把體10感覺(jué)到適當(dāng)?shù)膹椥?，此外這種彈性握把體10更可以提供吸震的功能，以減少使用者的手部和腕部受到傷害的可能，再者，該中管14的一端仍然嵌設(shè)在木質(zhì)材料所制成的柄接頭11里面，此種木質(zhì)材料仍然可以對(duì)該中管14施予適當(dāng)?shù)膹椥?，使得使用者在握持該拍柄時(shí)不僅手感特佳，而且在擊球的時(shí)候該中管14仍然具有絕佳的擊球彈力性能。
在運(yùn)動(dòng)器材的設(shè)計(jì)中，其所顯現(xiàn)的剛性是整個(gè)性能的最主要表現(xiàn)，而一個(gè)結(jié)構(gòu)體所顯示的剛性，其定義為來(lái)自材料本身的模數(shù)值(MODULUS)亦即為E值與該材料因造形設(shè)計(jì)的不同所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(MOMENT OF INERTIA)亦即為I值的乘數(shù)，亦即剛性＝E乘以I。請(qǐng)參閱表二所示，其顯示不同材料有不同的E值，但是相同的造形卻有相同的I值，而其所產(chǎn)生的E乘I的值即可以決定各種不同結(jié)構(gòu)體的剛性。
表二不同材質(zhì)的特性比較
由以上表二中可以看出，本實(shí)用新型采用了具有高模數(shù)的碳纖維等復(fù)合材料制成本實(shí)用新型中羽毛球拍握柄的中空結(jié)構(gòu)，其不僅可以大量地降低重量，而且其仍然能夠提高握把的剛性；再者，本實(shí)用新型握柄前端的結(jié)合中管其末端部位的結(jié)構(gòu)是采用木頭握把，即該中管一端嵌設(shè)在木質(zhì)材料制成的柄接頭里面，所以該木頭材質(zhì)會(huì)施予中管一絕佳的擊球彈力；另外，在該握柄中空結(jié)構(gòu)的尾端更設(shè)有一柄底支體以提高握把的剛性，并且使得該握把的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更為增強(qiáng)。因此，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理符合于表二中兼顧材料以及結(jié)構(gòu)的特性，而且使用者的手感也可以因?yàn)樵撐瞻训闹锌战Y(jié)構(gòu)而更感舒適。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合材料羽毛球拍握柄，包括握把體，其主要特征在于其包括一中空握把體，該具有復(fù)合材料高強(qiáng)度的握把體由連續(xù)性加強(qiáng)纖維復(fù)合材料體成形；一柄接頭，設(shè)置在該中空握把體的一端，以結(jié)合中管的一端，該對(duì)中管提供最佳彈性與手感的柄接頭由木質(zhì)材料所制成；一柄底支體，結(jié)合在該達(dá)到相當(dāng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的中空握把體的另一端，為該中空握把體的支撐體。
專(zhuān)利摘要一種復(fù)合材料羽毛球拍握柄，其包括一中空握把體，由連續(xù)性加強(qiáng)纖維復(fù)合材料體成型，具有復(fù)合材料的高強(qiáng)度，一柄接頭設(shè)置在該中空握把體一端，以供結(jié)合中管一端，該柄接頭由木質(zhì)材料制成以便對(duì)中管提供最佳彈性，以及一柄底支體結(jié)合在該中空握把體的另一端，作為其支撐體，使握把可達(dá)到相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度，藉此使得當(dāng)使用者握持羽毛球拍握柄時(shí)，可以感覺(jué)到中空握把體的彈性而可更增其手感，另其可以增強(qiáng)使用者擊球時(shí)的擊球彈力和威力。該握柄的重量也可以達(dá)到輕量化的功效。
文檔編號(hào)A63B49/02GK2200462SQ9422005
公開(kāi)日1995年6月14日 申請(qǐng)日期1994年8月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月25日
發(fā)明者蔡科然 申請(qǐng)人:環(huán)航復(fù)合材料股份有限公司