專利名稱:綜合型網(wǎng)球拍框及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及體育運動器材之網(wǎng)球拍領(lǐng)域技術(shù),尤其是指一種將金屬與碳纖最優(yōu)化 結(jié)合的綜合型網(wǎng)球拍框及其制作方法。
背景技術(shù):
眾所周知,如圖Ia所示,人們所熟知的網(wǎng)球拍100主要由頭框101、三角喉部102 和手柄段103三部分組成。一直以來,在網(wǎng)球拍領(lǐng)域,占主流市場的主要有金屬質(zhì)網(wǎng)球拍 (例如鈦合金球拍和鋁合金球拍)和碳纖維質(zhì)網(wǎng)球拍兩大類,相對而言,此兩類網(wǎng)球拍各有 其優(yōu)劣勢。其中,金屬網(wǎng)球拍的優(yōu)點是抗沖擊性、抗壓性、耐磨性優(yōu)良、強度好,但其亦存在 有避震性差和重量大等不足;而碳纖維球拍相對于金屬球拍具有較佳的避震性和較輕的重 量,然而碳纖維球拍的缺點是一方面其材料昂貴,造成碳纖維球拍產(chǎn)品成本大而售價高; 另一方面碳纖維球拍的抗沖擊性和耐磨性差,球拍受到撞擊時易損壞,同時易被刮花而影 響外形美觀性,尤其是如圖Ib所示的結(jié)構(gòu)強度相對較弱的扁管式的網(wǎng)球拍,其外側(cè)的抗沖 擊性差尤為突出;再一方面碳纖維在固化成型的過程中,由于碳纖材料無延展性而極易于 其內(nèi)側(cè)處產(chǎn)生內(nèi)皺104,易裂而美觀性差,對于如圖Ic所示的厚度相對較大的方管式網(wǎng)球 拍,其內(nèi)皺更為嚴(yán)重。隨著網(wǎng)球拍技術(shù)的發(fā)展,市面上有出現(xiàn)一些將金屬與碳纖進行組合的網(wǎng)球拍產(chǎn)品 及其結(jié)構(gòu),接下來列舉下述兩種具有代表性的現(xiàn)有產(chǎn)品進行舉例說明,重點分析其結(jié)構(gòu)特 點和所存在的不足一、其中一種具有代表性的現(xiàn)有設(shè)計可參閱圖2所示,其系于碳纖維管1之截面 的整個周圈均結(jié)合上鋁或鈦合金2,此種結(jié)構(gòu)雖具有改善球拍之抗沖擊性能、抗壓性能和避 免內(nèi)皺現(xiàn)象的功效,但是其所存在的不足之處在于,如何于整個碳纖周圈外形成有鋁或鈦 合金是一件非常麻煩的事情,現(xiàn)有的做法主要是a)首先將直條鋁或鈦合金管彎曲為頭框 狀,b)接著將該鋁或鈦合金進行硬化熱處理,c)然后將直條狀的碳纖管從招或鈦合金管一 端插入整個鋁或鈦合金管中,d)最后將前述頭框置入模具中加熱固化成型;此種做法雖可 實現(xiàn),但實際生產(chǎn)組裝的過程中發(fā)現(xiàn),前述c步驟中將碳纖管從鋁或鈦合金的一端插入的 組裝方式十分困難,組裝效率極其低下,以及,為保證碳纖管能夠順暢地插入鋁或鈦合金管 中,碳纖管需要與鋁或鈦合金管保持較大空隙,進而影響碳纖管與鋁或鈦合金管之間的結(jié) 合能力,造成產(chǎn)品品質(zhì)低劣,不利于市場競爭。二、另一種具有代表性的現(xiàn)有設(shè)計可參閱圖3和圖4所示,其系于碳纖維之三角喉 部的兩側(cè)對稱分別包覆有一U形截面的金屬片3,利用該金屬片3以改善震動的傳遞和拍桿 的剛性。然而其不足之處在于一方面該金屬片3系安裝于網(wǎng)球拍框外圍的局部位置,自然 其所能起到的作用亦是有限的,尤其是對于頭框101的外圍沒有保護作用,無法保證頭框 101的抗沖擊性、抗壓性和耐磨性能;另一方面,在實際生產(chǎn)組裝過程中,該金屬片3不易組 裝或者組裝過程十分繁瑣而給人們帶來諸多困擾,影響作業(yè)效率,甚至組裝不牢固易松脫 還會帶來品質(zhì)隱患;再者,為配合該金屬片3的厚度需要,勢必于拍框三角喉部102上與金屬片3上端的連接處形成一橫向斷層105,該橫向斷層105的存在實際已形成一拍框的薄弱 點,在高強度的擊球過程中,拍框極易出現(xiàn)由該橫向斷層處開裂的危險。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失,其主要目的是提供一種綜合型網(wǎng)球拍框及其制 作方法,其系將金屬材料以最佳的方式結(jié)合于碳纖維網(wǎng)球拍中,充分綜合了碳纖維材料與 金屬材料的優(yōu)點,使網(wǎng)球拍的性能最優(yōu)化,同時使網(wǎng)球拍的制作最簡單化。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案一種綜合型網(wǎng)球拍框,包括有由碳纖材料制成的拍框基體,該拍框基體包括有頭 框、三角喉部和手柄段,至少所述整個頭框內(nèi)側(cè)或外側(cè)被同一單條金屬片所包覆,該單條金 屬片為單邊開口式截面。優(yōu)選的,當(dāng)所述單條金屬片位于頭框的內(nèi)側(cè)時,該單條金屬片的包覆范圍延伸至 整個三角喉部內(nèi)側(cè);當(dāng)所述單條金屬片位于頭框的外側(cè)時,該單條金屬片的包覆范圍延伸 至整個三角喉部外側(cè)。優(yōu)選的,當(dāng)所述單條金屬片位于頭框的內(nèi)側(cè)時,該單條金屬片的包覆范圍延伸至 整個三角喉部和手柄段內(nèi)側(cè);當(dāng)所述單條金屬片位于頭框的外側(cè)時,該單條金屬片的包覆 范圍延伸至整個三角喉部和手柄段外側(cè)。 優(yōu)選的,所述金屬片為單邊開口的C形或U形截面。優(yōu)選的,所述單條金屬片外進一步包覆有一碳纖層。一種綜合型網(wǎng)球拍框的制作方法,包括如下步驟1)準(zhǔn)備一直條式的單條金屬 片;2)將前述單條金屬片彎曲,并定型為單邊開口式截面,于該截面中形成一單邊開口的 容置腔;幻將前述定型后的單條金屬片進行熱處理使其硬化;4)將卷繞制成的軟性碳纖管 體塞入前述單條金屬片的容置腔中制成一未固化的預(yù)制網(wǎng)球拍框力)將前述預(yù)制網(wǎng)球拍 框置入模具中,加熱加壓使其中的碳纖固化,碳纖在固化的過程中與該金屬片結(jié)合成一體。優(yōu)選的,在前述準(zhǔn)備直條式的單條金屬片的過程中,進一步于直條式的單條金屬 片外側(cè)相應(yīng)部位沖壓出線溝。優(yōu)選的,在完成前述五個步驟后再在頭框上進行打線孔作業(yè)。優(yōu)選的,在所述將軟性碳纖管體塞入單條金屬片中而制成一未固化的預(yù)制網(wǎng)球拍 框后,進一步于該預(yù)制網(wǎng)球拍框外包覆一碳纖層,該碳纖層包覆于單條金屬片外。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果,具體包括有如下幾點一、由于該單條金屬片系分別僅僅包覆于整個碳纖網(wǎng)球拍框之頭框的內(nèi)側(cè)或外 側(cè),因此,當(dāng)該金屬片位于頭框的外側(cè)時,其利用該金屬片可以起到改善整個碳纖網(wǎng)球拍框 外側(cè)之抗沖擊性、抗壓性和耐磨性能的作用,使球拍受到撞擊時不易損壞;當(dāng)該金屬片位于 頭框的內(nèi)側(cè)時,其是利用該金屬片的延展性可有效避免內(nèi)皺現(xiàn)象,改善產(chǎn)品品質(zhì)。二、由于該單條金屬片為單邊開口式結(jié)構(gòu),因此在組裝該金屬片與碳纖拍框基體 時,可以采用將碳纖管體從一側(cè)塞入單條金屬片中,相對于傳統(tǒng)之將碳纖管從鋁或鈦合金 管一端插入的方法而言,本發(fā)明的組裝方式更為簡單方便,而且可使碳纖管與金屬片之間 緊密貼合無間隙,保證碳纖管與金屬片之間的結(jié)合強度,以大大提升產(chǎn)品品質(zhì)。三、由于該單條金屬片為單邊開口式結(jié)構(gòu),因此實際采用的金屬片大大減少,亦具
4有減少成本、降低重量的功效。四、通過將金屬片的包覆范圍延伸至整個三角喉部,尤其是延伸至整個手柄段時, 其可以將碳纖網(wǎng)球拍框的之內(nèi)側(cè)或外側(cè)連成一體,以增強碳纖網(wǎng)球拍框之整體結(jié)構(gòu)強度, 尤其是無橫向斷層而不易開裂,避免了品質(zhì)隱患,有利于延長產(chǎn)品之使用壽命。為更清楚地闡述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征和功效,下面結(jié)合附圖與具體實施例來對本發(fā) 明進行詳細(xì)說明
圖Ia是現(xiàn)有技術(shù)中常見之網(wǎng)球拍的正視圖Ib是圖Ia中M-M位置片的截面示圖,其截面為扁平管;
圖Ic是圖Ib的另一種形式,其截面為方形管
圖2是另一種現(xiàn)有技術(shù)的之網(wǎng)球拍框的截面示圖3a是再一種現(xiàn)有技術(shù)之網(wǎng)球拍的正視圖3b是圖3a中N-N位置處的截面示圖4a是本發(fā)明專利申請之第一種實施例的正視圖4b是圖如中L-L位置處的截面示圖4c是圖4b中帶有線溝的結(jié)構(gòu)示圖4d是本發(fā)明專利申請之第一種實施例的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示圖4e是本發(fā)明專利申請之第一種實施例的另一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示圖4f是本發(fā)明專利申請之第一種實施例中制作方法的方框結(jié)構(gòu)示圖
圖5a是本發(fā)明專利申請之第二種實施例的正視圖5b是圖fe中P-P位置處的截面示圖5c是本發(fā)明專利申請之第二種實施例的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示圖5d是本發(fā)明專利申請之第二種實施例的另一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示圖5e是本發(fā)明專利申請之第二種實施例的再一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示圖。附圖標(biāo)識說明100、拍框基體101、頭框102、三角喉部103、手柄段104、內(nèi)側(cè)105、橫向斷層6、碳纖層
具體實施例方式首先,請參照圖如和圖4b所示,其顯示出了本發(fā)明之網(wǎng)球拍框第一種實施例的具 體結(jié)構(gòu),其包括有由碳纖材料制成的拍框基體100,該拍框基體包括有頭框101、三角喉部 102和手柄段103,本實施例以一種扁形管為例,由于扁形管的厚度較小,因此其頭框101內(nèi) 側(cè)的內(nèi)皺104相對不會太嚴(yán)重,而扁形管所存在的不足主要是其外側(cè)之抗沖擊強度相對較
1、碳纖維
2、鋁或鈦合金
3、金屬片
41、42、43、單條金屬片 51、52、53、單條金屬片 411、線溝弱,因此為解決其抗沖擊強度問題,本實施例系于該頭框101上包覆一單條金屬片41,該單 條金屬片41為與扁形管形狀相適配的具有單邊開口的C形截面,且該單條金屬片41僅包 覆于頭框101的外側(cè),利用該單條金屬片41的結(jié)構(gòu)強度以彌補扁形管外側(cè)之抗沖性不足的 問題。需要補充說明的是,前述單條金屬片41的包覆范圍并不局限于頭框101,如圖4d 所示,其還可依需要而延伸至包覆三角喉部102的外側(cè);或者如圖如所示,將單條金屬片 41的包覆范圍延伸至手柄段103之對應(yīng)外側(cè)。以及,該單條金屬片41的截面形狀并不局限 于C形截面,其可依實際拍框外形的需要而采用任何其它開放式的截面形狀。此外,如圖如 所示,為適應(yīng)產(chǎn)品形狀或結(jié)構(gòu)的需要,該單條金屬片41的外側(cè)還可進一步制作出線溝411 結(jié)構(gòu)。參閱圖4f所示,前述網(wǎng)球拍的一種優(yōu)選之制作方法包括如下步驟1)準(zhǔn)備一直條式的單條金屬片41 ;2)將前述單條金屬片41彎曲成頭框101形狀,并定型為C形截面,于該截面中形 成一開口向內(nèi)的容置腔;3)將前述定型后的單條金屬片41進行熱處理使其硬化,熱處理的優(yōu)選方式是在 180°C下熱處理4小時;當(dāng)然,此條件依材質(zhì)不同而有不同溫度和時間的變化。4)利用碳纖維布卷繞制成一軟性碳纖管體,然后將卷繞制成的軟性碳纖管體塞入 前述單條金屬片41的容置腔中制成一未固化的預(yù)制網(wǎng)球拍框;5)將前述預(yù)制網(wǎng)球拍框置入模具中,加熱加壓使其中的碳纖固化,碳纖在固化的 過程中與該單條金屬片41結(jié)合成一體。當(dāng)然,在前述第二步驟中,如果單條金屬片的包覆范圍包括頭框和三角喉部時,單 條金屬片的彎曲形狀應(yīng)該為適合于同時包覆頭框和三角喉部的形狀;或者,當(dāng)單條金屬片 的包覆范圍包括頭框、三角喉部和手柄段時,單條金屬片的彎曲形狀應(yīng)該為適合于同時包 覆頭框、三角喉部和手柄段的形狀為宜。以及,在前述準(zhǔn)備直條式的單條金屬片4的過程 中,可以進一步于單條金屬片4外側(cè)相應(yīng)部位沖壓出線溝41。此外,在完成前述各步驟后再 在頭框上進行打線孔作業(yè)等。接下來,請參閱如fe和圖恥所示,其顯示出了本發(fā)明之網(wǎng)球拍框第二種實施例的 具體結(jié)構(gòu),本實施例與前述第一種實施例的設(shè)計構(gòu)思相同,所不同的是,本實施例以一種方 形管為例進行說明,由于方形管的相對厚度較大,因此相對而言,其外側(cè)的抗沖擊性不存在 太大的問題,完全可以滿足產(chǎn)品實際需要,這樣一來,在其外側(cè)包覆金屬片就沒有太大的必 要;但是,方形管所存在的問題是在頭框內(nèi)側(cè)的內(nèi)皺104顯得非常嚴(yán)重,因此主要為解決頭 框內(nèi)側(cè)之內(nèi)皺問題,本實施例于頭框101的內(nèi)側(cè)包覆一單條金屬片51,利用該金屬材料的 延展性,其不易在局部收縮的過程中產(chǎn)生內(nèi)皺,藉而克服方形管的內(nèi)皺問題。額外補充說明的是,同樣本實施例中的單條金屬片51所包覆的范圍并不僅僅局 限于頭框101內(nèi)側(cè),其還可以延伸到三角喉部102(如圖5c)或者手柄段103(如圖5d),關(guān)于本實施例的制作方法,基本與前述第一種實施例的步驟相同,只是所準(zhǔn)備的 單條金屬片的長度需要依據(jù)頭框內(nèi)側(cè)之尺寸配置,單條金屬片51所形成之截面為向外側(cè) 單邊開口的U形。此外,如圖^所示,還可以進一步于管體外包覆一碳纖層6,該碳纖層的形成方法是在所述步驟4中將軟性碳纖管體塞入單條金屬片中而制成一未固化的預(yù)制網(wǎng)球拍框 后,才于該預(yù)制網(wǎng)球拍框外包覆一碳纖層,這樣可使該碳纖層包覆于單條金屬片外。由該碳 纖層6將單條金屬片緊包覆,使單條金屬片嵌入碳纖管內(nèi)部,從而進一步增強單條金屬片 之固定強度,根本性防止單條金屬片之松脫。綜合而言,本發(fā)明的設(shè)計重點在于,其主要系采用一單條金屬片包覆于整個碳纖 網(wǎng)球拍框之頭框的內(nèi)側(cè)或外側(cè),該單條金屬片采用單邊開口式結(jié)構(gòu),利用該金屬片可以起 到改善整個碳纖網(wǎng)球拍框外側(cè)之抗沖擊性、抗壓性和耐磨性能的作用,或者利用該金屬片 的延展性可有效避免內(nèi)皺現(xiàn)象。以及,由于該單條金屬片為單邊開口式結(jié)構(gòu),因此在組裝該 金屬片與碳纖拍框基體時,可以采用將碳纖管體從一側(cè)塞入單條金屬片中的組裝方式,使 本發(fā)明的組裝更為簡單方便,并可保證碳纖管與金屬片之間的結(jié)合強度。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制, 故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾,均仍 屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種綜合型網(wǎng)球拍框,包括有由碳纖材料制成的拍框基體,該拍框基體包括有頭框、 三角喉部和手柄段,其特征在于至少所述整個頭框內(nèi)側(cè)或外側(cè)被同一單條金屬片所包覆, 該單條金屬片為單邊開口式截面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合型網(wǎng)球拍框,其特征在于當(dāng)所述單條金屬片位于頭框 的內(nèi)側(cè)時,該單條金屬片的包覆范圍延伸至整個三角喉部內(nèi)側(cè);當(dāng)所述單條金屬片位于頭 框的外側(cè)時,該單條金屬片的包覆范圍延伸至整個三角喉部外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合型網(wǎng)球拍框,其特征在于當(dāng)所述單條金屬片位于頭框 的內(nèi)側(cè)時,該單條金屬片的包覆范圍延伸至整個三角喉部和手柄段內(nèi)側(cè);當(dāng)所述單條金屬 片位于頭框的外側(cè)時,該單條金屬片的包覆范圍延伸至整個三角喉部和手柄段外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合型網(wǎng)球拍框,其特征在于所述單條金屬片為單邊開口 的C形或U形截面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合型網(wǎng)球拍框,其特征在于所述單條金屬片外進一步包覆有一碳纖層。
6.一種綜合型網(wǎng)球拍框的制作方法,其特征在于包括如下步驟1)準(zhǔn)備一直條式的單條金屬片;2)將前述單條金屬片彎曲,并定型為單邊開口式截面,于該截面中形成一單邊開口的 容置腔;3)將前述定型后的單條金屬片進行熱處理使其硬化;4)將卷繞制成的軟性碳纖管體塞入前述單條金屬片的容置腔中制成一未固化的預(yù)制 網(wǎng)球拍框;5)將前述預(yù)制網(wǎng)球拍框置入模具中,加熱加壓使其中的碳纖固化,碳纖在固化的過程 中與該金屬片結(jié)合成一體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的綜合型網(wǎng)球拍框的制作方法,其特征在于在前述準(zhǔn)備直條 式的單條金屬片的過程中,進一步于直條式的單條金屬片外側(cè)相應(yīng)部位沖壓出線溝。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的綜合型網(wǎng)球拍框的制作方法,其特征在于在完成前述五個 步驟后再在頭框上進行打線孔作業(yè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的綜合型網(wǎng)球拍框的制作方法,其特征在于在所述將軟性碳 纖管體塞入單條金屬片中而制成一未固化的預(yù)制網(wǎng)球拍框后,進一步于該預(yù)制網(wǎng)球拍框外 包覆一碳纖層,該碳纖層包覆于單條金屬片外。
全文摘要
本發(fā)明公開一種綜合型網(wǎng)球拍框及其制作方法,其充分綜合了碳纖維材料與金屬材料的優(yōu)點,使網(wǎng)球拍的性能最優(yōu)化,同時使網(wǎng)球拍的制作最簡單化。包括有由碳纖材料制成的拍框基體,該拍框基體包括有頭框、三角喉部和手柄段,至少所述整個頭框內(nèi)側(cè)或外側(cè)被同一單條金屬片所包覆,該單條金屬片為單邊開口式截面。利用該金屬片可以起到改善整個碳纖網(wǎng)球拍框外側(cè)之抗沖擊性、抗壓性和耐磨性能的作用,或者利用該金屬片的延展性可有效避免內(nèi)皺現(xiàn)象。以及,本發(fā)明在組裝該金屬片與碳纖拍框基體時,可以采用將碳纖管體從一側(cè)塞入單條金屬片中的組裝方式,使本發(fā)明的組裝更為簡單方便,并可保證碳纖管與金屬片之間的結(jié)合強度。
文檔編號A63B49/14GK102091401SQ20101055492
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者徐建昇 申請人:徐建昇