CN220989585U - 一种内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍，包括拍柄、拍杆、拍框，以使用时的方向为准，所述拍框的外层为成型固化的环状碳纤维布，所述环状碳纤维布的内部在朝向拍框中心的一侧设为弯曲内环；所述环状碳纤维布的内部设有支撑部，所述支撑部包括发泡材料和一体0度碳纤维支撑片，所述一体0度碳纤维支撑片设置在所述发泡材料与所述弯曲内环与的接触面。本实用新型在球拍拍框的弯曲内环处用一体0度碳纤维支撑片支撑，在发泡材料膨胀的同时提供基底支撑作用，减少弯曲内环受到的压力，使发泡材料膨胀后密度均匀平整，避免传统发泡工艺存在的发泡不均匀，渗入碳纤维结构内和内环受压力过强导致的碳纤维壁厚不均等情况。

Description

一种内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍

技术领域

本实用新型涉及羽毛球拍技术领域，具体涉及一种内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍。

背景技术

羽毛球是一项室内、室外都可以进行的体育运动，羽毛球运动具有运动性、趣味性等众多优点，深受国内运动爱好者的喜爱。打羽毛球的装备为羽毛球拍，羽毛球拍的材质在70年代开始采用的是铝合金，随着科技的发展，开始大量使用新材料，如碳纤维、钛合金、高强度碳纤维等。这些新材料更轻、更强、更耐用，吸收更多的振动与震荡，同时让球拍制造商在球拍的硬度、球感、击球性能的设计上有更大的发挥空间。

目前，羽毛球拍材质基本采用碳纤维制作，具有质量轻、强度高、韧性足且不易损坏的特点，也同步推动羽毛球运动向灵活快速的方向发展，提升该运动的对抗性和观赏性，也对羽毛球拍产品的生产制作提出了更高的要求。

普通羽毛球拍采用中空结构，以内置密封尼龙封管进行内膨胀塑形并高温固化，但因为内部缺乏有效的支撑结构，截面弯矩系数低，因而在强度上存在一定隐患。

针对中空结构的羽毛球拍存在的缺点和隐患，部分高端的羽毛球拍采用了传统低密度内发泡成型，但是，这种材料一般只考虑提供内膨胀塑形功能，因此多采用密度一致的均质内发泡材料，对球拍弯曲位置的强度支撑性改善效果不明显，并存在一定弊端，在内发泡膨胀成型在外壁完成均匀膨胀，但在内壁因为材料挤压，受压力面减少而发泡膨胀倍率一致，造成内壁受压过大，可能造成内壁裂隙。

此外，羽毛球拍的受力比较复杂，需要承受拉线造成的横向与竖向的径向拉力，并且在击球瞬间产生垂直球拍面的形变，提供足够强的反弹力。因此，如何加强球拍的整体强度和承受力，并且有一定的弹性模量为使用者提供更强的击球空间，以克服现有技术的问题和不足，就成了本领域技术人员亟待解决的技术问题了。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种减少拍框弯曲内环的碳纤维布受到的压力，使发泡材料膨胀后密度均匀平整，避免传统发泡工艺存在的发泡不均匀，渗入碳纤维结构内和内环受压力过强导致的碳纤维壁厚不均的内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍。

具体方案如下：

一种内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍，包括拍柄、拍杆、拍框，所述拍杆的两端分别连接所述拍柄、所述拍框，以使用时的方向为准，所述拍框的外层为成型固化的环状碳纤维布，所述环状碳纤维布的内部在朝向拍框中心的一侧设为弯曲内环；所述环状碳纤维布的内部设有支撑部，所述支撑部包括发泡材料和一体0度碳纤维支撑片，所述一体0度碳纤维支撑片设置在所述发泡材料与所述弯曲内环与的接触面。

进一步的，所述一体0度碳纤维支撑片是由一种用复数的碳纤维丝束平行排列成横向所组合成的一体0度碳纤维预浸布制成的。

进一步的，所述支撑部是将发泡材料铺设于所述一体0度碳纤维预浸布上，并按碳纤维预浸布竖直一体0度方向裁切制成的。

进一步的，所述环状碳纤维布由含有35-38％的环氧树脂成分的碳纤维预浸布制成。

有益效果：

本实用新型在球拍拍框的弯曲内环处用一体0度碳纤维支撑片支撑，在发泡材料膨胀的同时提供基底支撑作用，减少弯曲内环受到的压力，使发泡材料膨胀后密度均匀平整，避免传统发泡工艺存在的发泡不均匀，渗入碳纤维结构内和内环受压力过强导致的碳纤维壁厚不均等情况。

本实用新型的球拍拍框内环处的碳纤维所收到的压力，部分由支撑部胚料中的一体0碳纤维预浸布固化后的一体0度碳纤维支撑片分摊，拍框的内环在同样发泡倍率情况下，受到的压力与其他部分相同，使得拍框碳纤维壁厚更均匀。

本实用新型在发泡胚料膨胀过程中，内环的发泡材料在一体0度碳纤维支撑片的支撑下，能够均匀向外发泡扩张，使得发泡材料在成品的密度均匀程度高于传统发泡工艺，为球拍提供更均匀的力学支撑，有效提升球拍的抗冲击能力，和反复组装弹性网过程中的耐用程度。

附图说明

图1是本实用新型拍框的平面结构示意图；

图2是本实用新型拍框横截面的结构示意图。

其中：1-拍框，2-拍杆，3-拍柄，4-环状碳纤维布，5-发泡材料，6-一体0度碳纤维支撑片。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

本实用新型提供一种内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍，包括拍柄3、拍杆2、拍框1，所述拍杆2的两端分别连接所述拍柄3、所述拍框1，以使用时的方向为准，所述拍框1的外层为成型固化的环状碳纤维布4，所述环状碳纤维布4的内部在朝向拍框中心的一侧设为弯曲内环；所述环状碳纤维布4的内部设有支撑部，所述支撑部包括发泡材料5和一体0度碳纤维支撑片6，所述一体0度碳纤维支撑片6设置在所述发泡材料5与所述弯曲内环与的接触面上。

作为本实用新型的一个优选方案，所述一体0度碳纤维支撑片6是由一种用复数的碳纤维丝束平行排列成横向所组合成的一体0度碳纤维预浸布制成的。

作为本实用新型进一步的一个优选方案，所述支撑部是将发泡材料铺设于所述一体0度碳纤维预浸布上，并按碳纤维预浸布竖直一体0度方向裁切制成的。

具体的，该支撑部的制备方法如下：

1.将发泡原材料与树脂按比例混合，组成软体的发泡材料。该发泡材料可根据不同生产需求，使用不同膨胀倍率的发泡材料。

2.将发泡材料铺设于一体0度碳纤维预浸布上方，待其固化后组成支撑部的发泡胚料。

选用一体0度碳纤维预浸布作为基底，是因为碳纤维在0度角度上的支撑力强度和弹性模量最好的状态，可以在成型中给予发泡材料支撑力和缓解内环碳纤维壁所受的压力，并保证球拍拍框弯曲内环部分的碳纤维壁承受的压力均衡，确保发泡材料膨胀之后的密度均匀，从而使球拍的拍框壁厚均匀，且发泡材料不会因部分位置膨胀倍率过高、密度挤压导致发泡材料渗入碳纤维壁结构中。

3.按一体0度碳纤维预浸布竖直一体0度方向，裁切薄纸型的支撑部发泡胚料，横向长度为拍框总长度。

4.将碳纤维预浸布包裹在支撑部发泡胚料上，形成拍框外层的环状碳纤维布，以支撑部发泡胚料的一体0度碳纤维预浸布为内环。碳纤维预浸布可以根据需要调整包裹层数。

作为本实用新型的优选方案，该碳纤维预浸布是指含有35-38％的环氧树脂成分的碳纤维预浸布，可以作为粘合剂和固化剂。

5.用碳纤维预浸布将拍框底部与中杆的连接位置包裹固定，得到球拍预制胚。

6.将球拍预制胚放入钢模内，经过加热，拍框内的支撑部发泡胚料按照发泡倍率膨胀，为包裹在外的碳纤维预浸布提供支撑力和压力，使碳纤维预浸布加热加压成型，而支撑部发泡胚料的基底(即一体0度碳纤维预浸布)在压力与热力的作用下固化形成一体0度碳纤维支撑片，为拍框内环提供支撑，使发泡密度均匀，从而得到球拍毛胚。

7.将球拍毛胚取出，经过打磨、抛光、接柄、喷漆、组装弹性网，得到球拍成品。

采用本新型的内发泡成型的碳纤维羽毛球拍，在生产过程中能够有效减少拍框内部(弯曲内环)的碳纤维壁在成型过程中所承受的压力，使发泡材料的密度均匀，减少次品率和拍框断裂情况，铺设的0度碳纤维预浸布不仅承受发泡材料膨胀的部分压力，并且在成型固化之后，还能为球拍提供一定的抗扭力支撑和减震作用。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍，包括拍柄、拍杆、拍框，所述拍杆的两端分别连接所述拍柄、所述拍框，其特征在于，以使用时的方向为准，所述拍框的外层为成型固化的环状碳纤维布，所述环状碳纤维布的内部在朝向拍框中心的一侧设为弯曲内环；所述环状碳纤维布的内部设有支撑部，所述支撑部包括发泡材料和一体0度碳纤维支撑片，所述一体0度碳纤维支撑片设置在所述发泡材料与所述弯曲内环与的接触面。

2.根据权利要求1所述的内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍，其特征在于，所述一体0度碳纤维支撑片是由一种用复数的碳纤维丝束平行排列成横向所组合成的一体0度碳纤维预浸布制成的。

3.根据权利要求2所述的内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍，其特征在于，所述支撑部是将发泡材料铺设于所述一体0度碳纤维预浸布上，并按碳纤维预浸布竖直一体0度方向裁切制成的。

4.根据权利要求1-3任一所述的内发泡成型的新型碳纤维羽毛球拍，其特征在于，所述环状碳纤维布由含有35-38％的环氧树脂成分的碳纤维预浸布制成。