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Gebiet der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tischtennisschlägerblatt.
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Stand der Technik
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Ein Tischtennisschläger weist ein Blatt (einen Tischtennisschlägerkörper), ein am Blatt fixiertes Griffelement, das einen Griff bildet, der von einem Benutzer während der Verwendung ergriffen wird, und einen Tischtenniskautschuk auf, der an das Blatt gebondet ist, um eine Ballschlagfläche zu bilden (zum Beispiel Patentliteratur 1).
Das Blatt weist eine flache Plattenform auf und besteht aus einem einzigen plattenförmigen Erzeugnis oder einem Laminat mit einer Vielzahl von gebondeten plattenförmigen Erzeugnissen.
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Im Allgemeinen besteht ein Tischtennisschlägerblatt hauptsächlich aus Holz, wie aus den aktuellen Regeln (Holzgehalt: 85 % oder mehr) ersichtlich ist, aber andererseits wird auch ein Blatt vorgeschlagen, das unter Verwendung eines holzfremden Materials hergestellt wurde.
Beispielsweise ist ein Blatt bekannt, das eine laminierte Struktur aufweist, die eine Vielzahl von plattenförmigen Erzeugnissen umfasst und in der aus ULC (uniaxialem leichtem Carbon) gebildete faserverstärkte Harzplatten, die durch Ausrichten von Carbonfasern in einer Richtung und Verfestigen der Fasern mit einem Harz gebildet sind, als eines oder mehrere der plattenförmigen Erzeugnisse verwendet werden, um einen Rückstoß des Blatts weiter zu erhöhen.
Es ist auch ein Blatt bekannt, in dem Carbonfasern mit hohem Elastizitätsmodul verwendet werden oder in dem eine faserverstärkte Harzplatte verwendet wird, die aus ZLF oder SP-ZLC durch vertikales und horizontales Weben von unterschiedlichen Arten von Fasern und Verfestigen der Fasern mit einem Harz gebildet ist.
Ferner schlägt Patentliteratur 2 vor, dass ein Blatt eine laminierte Struktur aufweist, die eine Vielzahl von plattenförmigen Erzeugnissen umfasst, und dass ein Kunststoff oder ein Metall für die plattenförmigen Erzeugnisse verwendet wird. In dem in Patentliteratur 2 beschriebenen Blatt wurde auch eine Erfindung mit der Absicht gemacht, einen Rückstoß des Blatts zu erhöhen.
Die
DE 299 08 231 U1 offenbart einen Tischtennisschläger mit einer Holzfaserplatte.
Die
US 2016 194 462 A1 offenbart einen Faserverbundwerkstoff umfassend Zellulose-Nanofasern, der für Tischtennisschläger eingesetzt werden kann.
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Entgegenhaltungsliste
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Patentliteratur
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- Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnr. JP 2010-227 371 A
- Patentliteratur 2: Japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnr. JP 2000-342 733 A
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technische Aufgabe
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Technik bereitzustellen, die eine Leistung bzw. Wucht eines getroffenen bzw. geschlagenen Balls verbessern kann.
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Lösung der Aufgabe
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In Bezug auf eine flexible Produktkonstruktion wird bevorzugt, ein Tischtennisschlägerblatt durch verschiedene Verfahren verbessern zu können, und deshalb ist es wünschenswert, eine weitere neuartige Beschaffenheit vorzuschlagen.
Die gegenwärtigen Erfinder zielten nicht nur auf eine Verbesserung einer Geschwindigkeit eines getroffenen Balls durch einfaches Erhöhen des Rückstoßes eines Blatts, sondern auch auf eine verbesserte Leistung des getroffenen Balls ab, und kamen deshalb auf die Idee, eine Energieeffizienz des Blatts weiter zu verbessern.
Die Energieeffizienz ist ein Wert, der die Leistung eines getroffenen Balls repräsentiert, und ein höherer Wert bedeutet einen geringeren Energieverlust des Balls vor und nach dem Schlag.
Wenn der Energieverlust geringer ist, können Geschwindigkeitsenergie und Rotationsenergie des Balls vor dem Schlag effizient übertragen werden, was zu einer höheren Geschwindigkeit des getroffenen Balls führt. Als Ergebnis können beispielsweise ein schnellerer Drive und ein Schmetterball leicht geliefert werden.
Wenn ferner der Energieverlust geringer ist, können Geschwindigkeitsenergie und Rotationsenergie des Balls vor dem Schlagen effizient übertragen werden, was zu einer besseren Spinleistung führt. Als Ergebnis können beispielsweise leicht ein Drive, Unterschnitt oder Aufschlag, dem ein Spin gegeben wird, geboten werden.
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Als Ergebnis einer intensiven Untersuchung haben die gegenwärtigen Erfinder entdeckt, dass, wenn ein Tischtennisschlägerblatt unter Verwendung von Zellulose-Nanofasern (CNF) gebildet wird, die Energieeffizienz des Blatts verbessert werden kann, und haben so die vorliegende Erfindung vervollständigt. Hierin bezeichnen Zellulose-Nanofasern (CNF) feine Zellulosefasern, die durch Zerfasern eines Faserstoffs (Zellstofffasern) erhalten werden, der ein rohes Pflanzenmaterial ist, und bezeichnen allgemein Zellulosefasern, die feine Zellulosefasern mit einer Faserbreite in Nanometergröße aufweisen (1 nm oder mehr und 1000 nm oder weniger).
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Die Erfindungsgegenstände der vorliegenden Erfindung lauten folgendermaßen:
- [1] Ein Tischtennisschlägerblatt, das ein plattenförmiges Erzeugnis umfasst, das Zellulose-Nanofasern beinhaltet wobei die Zellulose-Nanofasern im plattenförmigen Erzeugnis, das die Zellulose-Nanofasern beinhaltet, in einer Menge von mindestens 40 Massenprozent pro plattenförmigem Erzeugnis enthalten sind;
- [2] Das Tischtennisschlägerblatt nach [1], wobei das Tischtennisschlägerblatt eine laminierte Struktur aufweist, die ein oder mehrere plattenförmige Erzeugnisse umfasst, die Zellulose-Nanofasern beinhalten;
- [3] Einen Tischtennisschläger, der das Tischtennisschlägerblatt nach [1] oder [2] aufweist.
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Vorteilhafte Wirkung der Erfindung
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Nach der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine neue Technik bereitzustellen, die eine Leistung eines getroffenen Balls verbessern kann.
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Figurenliste
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- [1] 1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Tischtennisschlägers nach der vorliegenden Ausführungsform.
- [2] 2 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie XX' in 1.
- [3] 3 zeigt eine Grafik, die eine Beziehung zwischen jedem Blatt der Beispiele und der Energieeffizienz zeigt.
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Beschreibung der Ausführungsform
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Nachstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben.
Die vorliegende Ausführungsform betrifft ein Tischtennisschlägerblatt, das ein plattenförmiges Erzeugnis umfasst, das Zellulose-Nanofasern (CNF) beinhaltet.
Hierin wird nachfolgend als ein Tischtennisschläger, der das Blatt nach der vorliegenden Ausführungsform aufweist, ein Tischtennisschläger vom Shakehand-Typ zum Schlagen von Bällen auf beiden Seiten (hierin nachfolgend auch einfach als ein Tischtennisschläger bezeichnet) anhand einer Illustration beschrieben. Das Blatt der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf ein Blatt beschränkt, das auf einen Schläger vom Shakehand-Typ angewandt ist, und kann beispielsweise ein Blatt vom Penholder-Typ sein.
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Tischtennisschlägers 100 nach der vorliegenden Ausführungsform. 2 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie XX' in 1.
Der Tischtennisschläger 100 der vorliegenden Ausführungsform umfasst ein flaches plattenförmiges Blatt (Schlägerkörper) 10, an das auf beiden Seiten Tischtenniskautschuk 20 gebondet bzw. geklebt ist, und Griffelemente 31 und 33 sind am Blatt 10 fixiert und bilden einen Griff, der von einem Benutzer während der Verwendung des Schlägers ergriffen wird.
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Das Griffelement besteht aus zwei Elementen, wobei das Griffelement 31 auf der Vorderseite angeordnet ist und das Griffelement 33 auf der Rückseite angeordnet ist, die so fixiert sind, dass sie das Blatt 10 einklemmen. Die Form und Dicke dieser Griffelemente 31 und 33 können auch angemessen verändert werden und sind nicht besonders eingeschränkt.
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Wie oben beschrieben, sind die Kautschuke 20 in der vorliegenden Ausführungsform unter Verwendung eines Klebemittels usw. an die Oberfläche (Vorderseite und Rückseite) des Blatts gebondet. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Form und Zusammensetzung usw. des Kautschuks 20 nicht besonders eingeschränkt und der ausgewählte Kautschuk hängt von der Vorliebe eines Benutzers ab und dergleichen kann angemessen verwendet werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Tischtennisschläger mit einem Griff vom geraden Typ als ein Tischtennisschläger vom Shakehand-Typ gezeigt, aber er ist nicht darauf beschränkt und kann ein Bördeltyp, ein anatomischer Typ, ein Konustyp oder dergleichen sein.
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Als Nächstes wird das Blatt 10 der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
Das Blatt 10 der vorliegenden Ausführungsform wird unter Verwendung eines plattenförmigen Erzeugnisses gebildet, das CNF beinhaltet, und insbesondere weist es eine laminierte Struktur auf, die aus einer Vielzahl von plattenförmigen Erzeugnissen einschließlich eines plattenförmigen Erzeugnisses besteht, das CNF beinhaltet.
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Wie in 2 gezeigt, wird das Blatt 10 in der vorliegenden Ausführungsform durch Laminieren von sieben plattenförmigen Erzeugnissen gebildet.
Genauer sind zwei plattenförmige Erzeugnisse 15 so angeordnet, dass sie ein plattenförmiges Erzeugnis 11 einklemmen, und ferner sind zwei plattenförmige Erzeugnisse 17 so angeordnet, dass sie das Laminat einklemmen, das aus den plattenförmigen Erzeugnissen 11 und 15 besteht. Ferner sind zwei plattenförmige Erzeugnisse 20 so angeordnet, dass sie das Laminat einklemmen, das aus den plattenförmigen Erzeugnissen 11, 15 und 17 besteht. Die plattenförmigen Erzeugnisse sind beispielsweise durch ein Klebemittel aneinander gebondet. Ferner ist ein Kautschuk 20 beispielsweise unter Verwendung eines Klebemittels an die Oberfläche des dem plattenförmigen Erzeugnis 17 gegenüberliegenden plattenförmigen Erzeugnisses 20 gebondet.
In der vorliegenden Ausführungsform besteht das plattenförmige Erzeugnis 17 aus CNF und andere plattenförmige Erzeugnisse bestehen aus Holz.
Die Dicke usw. jedes der plattenförmigen Erzeugnisse ist nicht besonders eingeschränkt und kann von Fachleuten angemessen festgelegt werden.
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Ein Herstellungsverfahren des plattenförmigen Erzeugnisses, das CNF beinhaltet, ist nicht besonders eingeschränkt, aber es kann durch das folgende Verfahren entsprechend hergestellt werden.
In einem Beispiel für Herstellungsverfahren des mit CNF gebildeten Erzeugnisses wird zuerst CNF in einem Dispergens wie Wasser dispergiert, um einen Schlamm zu bilden. Zusätzlich zu CNF, die durch Behandeln eines Faserstoffes usw. durch ein bekanntes Verfahren erhalten werden, können auch kommerziell erhältliche CNF verwendet werden, aber die CNF sind nicht besonders eingeschränkt.
Als Nächstes wird der erhaltene Schlamm einem Druckbeaufschlagungsprozess unterzogen, um ein plattenförmiges Erzeugnis zu bilden. Genauer werden die CNF, die ein Dispergens enthalten, einem Prozess der Druckbeaufschlagung in der Dickenrichtung unterzogen, während sie erwärmt werden, um ein plattenförmiges Erzeugnis zu bilden. Ferner wird vorzugsweise vor dem Druckbeaufschlagungsprozess ein Vordehydrationsprozess eingebunden. Ein Prozess zum Dehydratisieren des CNF-haltigen Schlamms durch ein netzförmiges Element kann als der Vordehydrationsprozess übernommen werden. Genauer wird der CNF-Schlamm vorzugsweise einem Vordehydrationsprozess unterzogen, um in eine Plattenform geformt zu werden, die dann einem Druckbeaufschlagungsprozess unterzogen wird, um das plattenförmige Erzeugnis bereitzustellen, das CNF nach der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet. Dieses Herstellungsverfahren kann abgesehen von diesen Prozessen weitere Prozesse umfassen.
Andere Materialien können zusätzlich zu den CNF innerhalb des Bereichs, in dem die Aufgabe der Erfindung gelöst werden kann, hinzugefügt werden, um das plattenförmige Erzeugnis, das CNF beinhaltet, nach der vorliegenden Ausführungsform herzustellen. Genauer kann ein Faserstoff beispielhaft erläutert werden. Hierin bezeichnet ein Faserstoff ein Aggregat von Zellulosefasern, die durch mechanische oder chemische Behandlung einer Pflanze wie Holz extrahiert wurden.
Im plattenförmigen Erzeugnis nach der vorliegenden Ausführungsform, das CNF beinhaltet, sind die CNF 40 bis 100 Massenprozent, bevorzugter 60 bis 95 Massenprozent, noch bevorzugter 70 bis 90 Massenprozent auf Grundlage eines ganzen plattenförmigen Erzeugnisses. Wenn der CNF-Gehalt 40 Massenprozent oder mehr beträgt, was die oben erwähnte untere Grenze ist, kann die Anzahl der Punkte der Wasserstoffbindung pro Einheitsfläche erhöht werden und die Festigkeit usw. kann im Vergleich zum Fall außerhalb des obigen Bereichs verbessert werden, und deshalb kann die Energieeffizienz pro Dichteeinheit erhöht werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist das Gewicht des Blatts 10 nicht besonders eingeschränkt und kann von Fachleuten angemessen festgelegt werden.
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Wenn andererseits das Blatt 10 der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, kann die Energieeffizienz erhöht werden, während eine Erhöhung des Gewichts unterbunden wird.
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Bei einem Tischtennisschläger ist es auch wichtig, dass der Schläger vollständig geschwungen werden kann, und deshalb wird die obige Leistungsverbesserung eines getroffenen Balls vorzugsweise durch ein Verfahren erzielt, das zu keiner Erhöhung des Gewichts führt.
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In dieser Hinsicht kann zuerst erwogen werden, dass ein Laminat, das aus einer Vielzahl von plattenförmigen Erzeugnissen besteht, als das Blatt verwendet wird und dass faserverstärkte Harzplatten als eines oder mehrere der plattenförmigen Erzeugnisse verwendet werden und dass zusätzlich die Dichte der faserverstärkten Harzplatte erhöht wird, um die Energieeffizienz durch eine bestehende Technik zu erhöhen. In einem derartigen Fall des Versuchs, die Dichte der faserverstärkten Harzplatte zu erhöhen, kann jedoch eine Erhöhung des Gewichts nicht vermieden werden, wenn die Dicke usw. beibehalten werden.
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Wenn das plattenförmige Erzeugnis andererseits unter Verwendung von CNF wie im Fall des Blatts 10 der vorliegenden Ausführungsform gebildet wird, ist eine Verbesserung der Energieeffizienz pro Dichteeinheit größer und deshalb kann die Energieeffizienz verbessert werden, während eine Erhöhung des Gewichts unterbunden wird.
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Deshalb kann nach der vorliegenden Ausführungsform ein Tischtennisschlägerblatt mit einer höheren Energieeffizienz erhalten werden, wenn ein Blatt unter Verwendung von CNF gebildet wird. Als Ergebnis kann ein Tischtennisschläger mit erhöhter Leistung eines getroffenen Balls bereitgestellt werden, obwohl das Verbesserungsniveau abhängig von einer individuellen Technik, den Eigenschaften eines laminierten Kautschuks und so weiter variiert.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die hierin beschriebene Ausführungsform beschränkt, und natürlich sind auch andere Gesichtspunkte möglich. Wenn beispielsweise ein Blatt eine laminierte Struktur aufweist, können die Anzahl und Konfiguration der plattenförmigen Erzeugnisse, die unter Verwendung von CNF gebildet werden, von den in 2 veranschaulichten verschieden sein. Beispielsweise kann die Anzahl der plattenförmigen Erzeugnisse, die das Laminat bilden, geändert werden und zusätzlich kann das plattenförmige Erzeugnis neben dem Kautschuk unter Verwendung von CNF gebildet sein. Ferner ist das Blatt selbst nicht auf diejenigen beschränkt, die eine laminierte Struktur aufweisen, und das Blatt kann beispielsweise mit einem plattenförmigen Erzeugnis gebildet werden und das plattenförmige Erzeugnis kann unter Verwendung von CNF gebildet werden.
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Andererseits ist das Blatt vorzugsweise in Bezug auf die Dicke und das Gewicht des Blatts so gebildet, dass das Blatt eine laminierte Struktur aufweist, die ein plattenförmiges Erzeugnis umfasst, das CNF beinhaltet (insbesondere eine laminierte Struktur, die ein plattenförmiges Erzeugnis, das CNF beinhaltet, und ein plattenförmiges Erzeugnis umfasst, das kein CNF beinhaltet).
Ferner, in Bezug auf eine weitere Erhöhung der Energieeffizienz pro Dichteeinheit, wenn das Blatt so gebildet ist, dass das Blatt eine laminierte Struktur aufweist, die ein plattenförmiges Erzeugnis, das CNF beinhaltet, und ein plattenförmiges Erzeugnis umfasst, das kein CNF beinhaltet, wie oben beschrieben, ist der Belegungsanteil des plattenförmigen Erzeugnisses, das CNF beinhaltet, relativ zur gesamten Laminatstruktur vorzugsweise 40 % oder weniger lang in der Dickenrichtung (Richtung der Laminierung). Noch bevorzugter berührt das plattenförmige Erzeugnis, das CNF beinhaltet, einen Tischtenniskautschuk nicht, und die Dicke des plattenförmigen Erzeugnisses, das CNF beinhaltet, beträgt noch bevorzugter 0,25 mm oder mehr und 0,40 mm oder weniger (gar noch bevorzugter 0,30 mm oder mehr und 0,37 mm oder weniger).
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Beispiele
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Die vorliegende Erfindung wird genauer unter Verwendung der folgenden Beispiele beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt.
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[Herstellung des Blatts der Beispiele]
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Durch mechanisches Behandeln eines gebleichten Laubbaum-Kraftzellstoffs hergestellte CNF und ein gebleichter Laubbaum-Kraftzellstoff wurden in Wasser gemischt, sodass das Gewichtsverhältnis der Feststoffe 8:2 beträgt. Die erhaltene Mischung wurde als Rohmaterial verwendet und in der Mischung enthaltenes Wasser wurde durch Ausüben einer Vorbelastung in der Dickenrichtung unter Verwendung einer Metallform herausgedrückt. Danach wurde die Mischung in der Dickenrichtung mit Druck beaufschlagt, während sie erwärmt wurde, und getrocknet, um ein plattenförmiges Erzeugnis mit einer Dicke von 0,32 mm zu erhalten, das CNF beinhaltet.
Ein plattenförmiges Erzeugnis mit einer Dicke von 0,35 mm und CNF beinhaltend wurde auf ähnliche Weise erhalten.
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Das so erhaltene plattenförmige Erzeugnis, das CNF beinhaltet, und ein plattenförmiges Erzeugnis, das aus Holz bestand (ein afrikanisches Holz mit einer Dichte von 0,35 bis 0,54 g/cm3 und ein asiatisches Holz mit einer Dichte von 0,30 bis 0,35 g/cm3) wurden unter Verwendung eines Urethanharzes zusammen gebondet, um die Tischtennisschlägerblätter in Übereinstimmung mit den Beispielen zu erhalten. Insbesondere, wie in Tabelle 1 gezeigt, wurden die plattenförmigen Erzeugnisse, die als Trägerkern 1 und Trägerkern 2 oder Oberflächenplatte bezeichnet werden, an ein plattenförmiges Erzeugnis, das als eine Zwischenplatte bezeichnet wird, in dieser Reihenfolge in der Dickenrichtung laminiert, um ein siebenlagiges Laminat mit einer Zwischenplatte in der Mitte zu bilden. Die plattenförmigen Erzeugnisse, die CNF beinhalten, wurden für die Oberfläche, den Trägerkern 1 und den Trägerkern 2 verwendet, was als einen starken Einfluss auf die Energieeffizienz aufweisend bestätigt wurde.
Als Vergleichsbeispiel wurde das oben erwähnte ULC (durch Ausrichten von Carbonfasern hergestellt (Hersteller: Toray Industries, Inc., Produktname: TORAYCA) in einer Richtung und Verfestigen der Fasern mit einem Epoxidharz), ZLF (durch vertikales und horizontales Weben von PBO-Fasern hergestellt (Hersteller: TOYOBO CO., LTD., Produktname: Zylon) und Verfestigen der Fasern mit einem Epoxidharz) oder SP-ZLC (durch vertikales und horizontales Weben der obigen PBO-Fasern als eine Kette und die obigen Carbonfasern als ein Schuss und Verfestigen der Fasern mit einem Epoxidharz) als ein plattenförmiges Erzeugnis verwendet, um das Tischtennisblatt des Vergleichsbeispiels zu bilden.
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Tabelle 1
| Beispiel 1 | Beispiel 2 | Beispiel 3 | Beispiel 4 | Vergleichsbeispiel 1 | Vergleichsbeispiel 2 | Vergleichsbeispiel 3 |
Oberflächenplatte | Afrikanisches Holz | Afrikanisches Holz | Afrikanisches Holz | 0,32 mm CNF | Afrikanisches Holz | Afrikanisches Holz | Afrikanisches Holz |
Trägerkern 2 | 0,35 mm CNF | 0,32 mm CNF | 0,35 mm CNF | Afrikanisches Holz | SP-ZLC | ZLF | ULC |
Trägerkern 1 | Afrikani - sches Holz | Afrikanisches Holz | 0,35 mm CNF | Afrikanisches Holz | Afrikani - sches Holz | Afrikani - sches Holz | Afrikani - sches Holz |
Zwischenplatte | Asiatisches Holz | Asiatisches Holz | Afrikanisches Holz | Asiatisches Holz | Asiatisches Holz | Asiatisches Holz | Asiatisches Holz |
Trägerkern 1 | Afrikani - sches Holz | Afrikanisches Holz | 0,35 mm CNF | Afrikanisches Holz | Afrikani - sches Holz | Afrikani - sches Holz | Afrikani - sches Holz |
Trägerkern 2 | 0,35 mm CNF | 0,32 mm CNF | 0,35 mm CNF | Afrikanisches Holz | SP-ZLC | ZLF | ULC |
Oberflächenplatte | Afrikani - sches Holz | Afrikani - sches Holz | Afrikani - sches Holz | 0,32 mm CNF | Afrikani - sches Holz | Afrikani - sches Holz | Afrikani - sches Holz |
Dichte [g/cm3] des plattenförmigen Erzeugnisses unter Verwendung des Materials für spezifische Verwendung | 1,20 | 1,20 | 1,20 | 1,20 | 1,51 | 1,54 | 1,89 |
Gewicht [g] des Blatts | 89,2 | 88,6 | 88,0 | 86,1 | 95,1 | 90,2 | 93,5 |
Belegung [%] des plattenförmigen Erzeugnisses unter Verwendung des Materials für spezifische Verwendung in der Länge in der Deckenrichtung | 11 | 11 | 43 | 11 | 8 | 5 | 5 |
* Material für spezifische Verwendung bedeutet CNF, SP-ZLC, ZLF oder ULC. |
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[Messung der Energieeffizienz]
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Kautschuke mit einem Quadrat von 8 cm × 8 cm mit einer Dicke von 3,88 mm wurden an beide Seiten des Blatts des Beispiels oder Vergleichsbeispiels mit einem Klebemittel (Hersteller: Butterfly, Produktname: Free Chack II) laminiert, um einen Tischtennisschläger zu bilden.
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Der Schläger wurde geneigt, sodass die Ballschlagfläche einen Neigungswinkel von 45 Grad aufwies, und der Griffteil des Schlägers wurde unter Verwendung eines Fixierwerkzeugs fixiert.
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Danach wurde ein Tischtennisball (Hersteller: Butterfly, Produktname: Three-Star-Ball G40+) auf den Kautschuk unter Verwendung einer Tischtennis-Wurfmaschine geschossen. In diesem Fall wurde die Ballgeschwindigkeit auf 7,5 m/s festgelegt und die Drehzahl wurde auf 61 U/s festgelegt. Ein Bewegtbild des Balls wurde ab dem Augenblick kurz bevor bis zum Augenblick, kurz nachdem der Ball am Kautschuk geschlagen wird (genauer, 10 ms vor und nach dem Schlagen), unter Verwendung einer Kamera (Hersteller: nac Image Technology Inc., Produktname: MEMRECAM fx K4) erfasst.
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Das erfasste Bild wurde unter Verwendung einer Analysesoftware (Hersteller: nac Image Technology Inc., Software: LAA measurement) analysiert, um die Drehzahl und Geschwindigkeit des Balls kurz vor und kurz nach dem Schlagen des Balls am Kautschuk zu berechnen. Ferner wurde die Energieeffizienz pro Dichteeinheit jedes Beispiels und Vergleichsbeispiels aus der erhaltenen Drehzahl und der Geschwindigkeit des Balls kurz vor und kurz nach dem Schlag berechnet.
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Die Energieeffizienz wird auf Grundlage der folgenden Formel berechnet.
- m: Masse (kg) des Balls
- v1: Geschwindigkeit (m/s) des Balls vor dem Schlag
- v2: Geschwindigkeit (m/s) des Balls nach dem Schlag
- I: Trägheitsmoment (kg·m2) des Balls
- ω1: Drehung (rad) des Balls vor dem Schlag
- ω2: Drehung (rad) des Balls nach dem Schlag
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Die Ergebnisse sind in 3 gezeigt. In 3 wurde die durchschnittliche Energieeffizienz pro Dichteeinheit aus den Ergebnissen einer Bilderfassung berechnet, die 3-mal für jedes Beispiel und Vergleichsbeispiel durchgeführt wurde, und die Differenzen relativ zum Vergleichsbeispiel 3 sind gezeigt.
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Wie aus 3 ersichtlich ist, ist klar, dass die Energieeffizienz pro Dichteeinheit im unter Verwendung des Blatts des Beispiels gebildeten Tischtennisschläger wesentlich verbessert ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Blatt
- 11, 15 und 17
- Plattenförmiges Erzeugnis
- 20
- Kautschuk
- 31 und 33
- Griffelement
- 100
- Tischtennisschläger