KR910001452B1 - 경기용 라켓 프레임 및 그의 성형방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

경기용 라켓 프레임 및 그의 성형방법

제1도는 스쿼쉬 라켓의 도식도.

제2도는 다른 형태의 스쿼쉬 라켓의 도식도.

제3도는 본 발명에 따른 라켓을 제1도의 화살표 A 방향에서 본 측면도.

제4도는 본 발명의 방법의 한 실시예에 사용된 사출 금형의 횡단면도.

제5도는 제4도의 A-A 선을 따라 절단한 부분 단면도.

제6도는 본 발명의 방법의 다른 실시예에 사용된 사출 금형의 횡단면도.

제7도는 제6도의 B-B 선을 따라 절단한 부분 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 라켓 프레임 11 : 축

12 : 헤드 13 : 손잡이

15 : 슬롯 20,21 : 금형 절반부

22,32 : 코어 23,33 : 축

24,25 : 금형 괸 30,31 : 금형 절반부

34,35 : 러그

본 발명은 보강된 열가소성 재료의 사출 성형으로 제조된 라켓 프레임에 관한 것으로서, 스쿼쉬 라켓에 국한된 것은 아니지만 특히 스쿼쉬 라켓 경기에 적합한 라켓 프레임에 관한 것이다.

스쿼쉬 라켓 프레임은 전통적으로 목재로 제조되어 왔으며 양질의 목재 프레임을 제작하는 것은 매우 복잡하고 힘이들 뿐 아니라 비용이 많이 들며 또한 다층 목재판 및 아교의 사용, 성형 및 절단 가공, 라켓 목 및 손잡이의 끼워맞춤, 끈 끼움구멍 뚫기 및 여러가지 마무리 작업을 포함한다.

중공의 보강된 플라스틱 프레임이 스쿼쉬 라켓용으로 제안되어 어느 정도 상업적 성공을 이루었지만 그 프레임은 필연적으로 사용되는 힘든 제조방법 때문에 다소 값이 비싼 경향이 있다. 근본적으로 이 방법은,열경화성 수지에 적시어진 연속 보강 필라멘트를 팽창가능한 맨드럴 주위에 감음으로써 그 맨드럴 주위에 적당한 중공의 프레임을 만드는 것을 포함한다. 수지가 굳어지고 맨드럴이 제거된 후에 끈 끼움구멍을 뚫는 것이 필요하다.

본 발명의 목적은 사출 성형 기술에 의해 스쿼쉬 라켓용 양질의 보강된 플라스틱 프레임을 제공하는데 있다.

영국 특허 제2,015,886에 본인은 헤드와 축을 포함하는 경기용 라켓 프레임을 설명 및 청구하였으며, 그 특허에서, 최소한 헤드는 짧은 필라멘트 보강 재료로 보강된 열가소성 재료의 중공 사출 성형물이며, 헤드의 외부에 놓이는 성형물의 벽은 내부 지지 수단에 의해서 헤드의 내주에 놓이는 벽에 연결되고 헤드의 끈끼움구멍들이 상기 지지 수단을 통과하며, 성형물의 벽 빛 지지 수단은 일체로 형성되어 있다. "짧은 필라멘트 보강 재료로 보강된 열가소성 재료"라는 것은 보강물이 열가소성 수지 매트릭스(matrix)에 임의로 분산된 짧은 섬유 보강 재료 형태로 되어 있는 보강된 열가소성 재료를 의미한다.

영국 특허 제2,015,886에 따라 제조된 경기용 라켓 프레임은 테니스 경기용으로 상당한 상업적 성공을 거두었다. 그러나, 중공의 사출 성형 프레임의 제작방법을 스쿼쉬 라켓 프레임의 제작방법에 적용시키려할때, 몇가지 문제들에 직면하게 되었다.

영국 특허 제2,015,886호에 개시된 바와같은, 중공의 사출 성형된 보강 열가소성 라켓 프레임의 제조방법은 다음과 같다. 헤드와 축을 포함하는 프레임은, 사출 온도 이하의 용융점을 가지며 헤드의 외주에 놓이는 성형물의 벽과 헤드의 내주에 놓이는 성형물의 벽 사이에 내부 지지 수단을 제공하도록 하는 형태로된 가용성 코어(core) 주위에 열가소성 재료를 사출함으로써 최소한 헤드를 성형하고, 그 성형물을 경화시키고, 성형물을 변형시키거나 녹일 정도의 온도는 아니지만 코어를 녹이는데 충분한 온도로 승온시키는 것으로 제조된다.

실제로, 헤드와 축을 단일체의 구조로 성형하는 것이 편리하다. 이것은 별도의 형성 및 연결의 여분의 단계들을 제거하는 잇점 뿐만 아니라, 별도로 형성된 부분들 사이의 연결부와 필연적으로 관계되는 어떤 취약지역을 제거하는 잇점을 갖는다.

벽의 두께가 균일하게 하기 위해, 코어의 사출 과정 동안에 정확하게 사출 금형내에 위치되도록 하는 것이 필요하다. 위치 설정 수단은 통상, 성형된 프레임의 헤드 및 손잡이 지역의 강도에 문제를 야기시키지 않지만 특별한 고려가 축 부분에 요구된다.

따라서, 이러한 일반적인 방법을 스쿼쉬 라켓용의 일체의 헤드 및 축 프레임을 제작하는데 사용할때 알게된 근본 문제는 스쿼쉬 라켓 프레임과 테니스 라켓 프레임 사이의 모양의 차이에 있다. 테니스 라켓과 비교하면, 스쿼쉬 라켓 프레임은 가늘고 긴 축을 갖는다. 스쿼쉬 라켓의 이러한 비교적 길고 가는 축은 사출 성형 과정중 문제들을 나타내는데, 그 이유는 단지, 요구되는 길고 얇은 가용성 코어가 유입되는 사출 열가소성 재료에 의해서 코어에 부여되는 상당한 압력하에서 비틀어지기 쉽기 때문이다. 또한, 이러한 문제는 다른 형태의 라켓, 특히 예를들어 비교적 길고 폭이 좁은 축을 갖는 배드민튼 라켓의 제조에도 존재한다.

따라서, 라켓용 축은 더욱 가늘고 길수록 그 축은 더욱 쉽게 변형됨을 이해할 것이다. 상술한 사출 성형과정중에, 축이 주위에 형성되는 주물(코어)은 재료 흐름의 높은 압력하에서 변형될 수 있다. 따라서, 벽두께가 변화된 제품이 제조될 수 있어, 강도 문제를 야기하게 된다. 축이 가늘고 폭이 좁은수록 더욱 더 그 문제가 커지게 된다.

이것은 양단부에서 지지되고 중앙에서 하중을 받는 비임의 하중하의 휨에 대한 하기 표준 공식을 사용하여 나타내어질 수 있다.

여기서, L=지지부들 사이의 거리, b=폭, d=비임(코어 주물)의 깊이, W=중앙지점에 부여된 하중 또는중량, E=재료(주조 재료)의 영 (Young) 탄성률.

라켓 프레임 코어를 사출 금형에 위치 고정시킬때, 대개 어떠한 문제도 없다. 즉, 그것은 축이 헤드에 연결되는 지역에 위치 설정 수단, 즉, 한개의 핀 혹은 다수의 핀들의 변위 방지 수단을 제공하는데 있어 강도의 문제를 야기시키지 않는다. 또한, 축의 손잡이 단부에 그와 같은 위치 설정 수단을 제공하는데 아무런 어려움도 없다. 위치 설정 핀들은 제품에 구멍들을 형성하며, 그 구멍들은 별도로 성형될 수 있는 손잡이에 의해서 덮혀지고 보강될 수 있으며, 다른 한편, 그 구멍들은 제품의 어떠한 사실상의 약화도 야기하지 않도록, 축이 세게 응력을 받는 위치로 부터 충분히 이격되어 있다. 그러나, 이것은 변위 방지 수단을 필요로 할수 있는 손잡이 지역과 헤드 사이에 축의 상당한 중앙 길이 (L)를 남길 수 있다. 상기 공식에서 알수 있는 바와같이, 휨(S)은

에 매우 민감한데, 그 이유는 이 지수가 3제곱되기 때문이다. 폭(b)은 단지 비교적 적은 영향을 준다.

예를들어, 테니스 라켓에서, 전형적인 (L/d)의 값은 8정도이며 스쿼쉬 라켓에서는 그 값이 15정도이다. 다른 모든 인자들이 일정할때, 휨(S)은 테니스 라켓의 경우에는 8³즉, 512이며 스쿼쉬 라켓의 경우에는15³, 즉 3375이다. 따라서, (L/d)의 비가 2배 정도가 되지 않는 반면에 스쿼쉬 라켓 축의 휨은 테니스 라켓의 것과 비교하여 6배 이상으로 증가하게 된다.

추가로 폭(b)비를 고려하면, 상황은 스쿼쉬 라켓에서 더욱 악화되는 것으로 보여질 수 있다. 스쿼쉬 라켓 축의 폭은 통상 테니스 라켓 축의 폭의 1/2 정도이고, 따라서 휨의 비는 6배가 아니라 12배 이상으로 증가하게 된다.

사출 금형내 코어의 움직임을 극복하는 수단은 물론 새로운 것은 아니다. 유럽 특허 제0025127에, 가용성코어에 형성된 위치 설정 러그(lug)의 사용을 포함하는 기술이 나타나 있다. 또한, 코어를 통과하는 핀의 형태의 위치 설정 수단을 금형내에 사용하는 것은 이전에 제안되었으며, 그와 같은 위치 설정 핀은 예를들어 영국 특허 제2,015,886호에 나타나 있다.

그러나, 그와 같은 어떠한 위치 설정 수단도 성형물의 벽에 구멍을 형성하고 경기용 라켓의 축의 경우에 이것은 특히 스쿼쉬 혹은 배드민튼 라켓의 축이 경기중 세게 응력을 받기 때문에 중대한 취약 원인이 될수있다.

축에 형성된 구멍들이 축의 강도에 최소의 영향을 미치도록'그와 같은 위치 설정 수단을 위치시키는 것이 가능함을 알게 되었다. 이것은 위치 설정 수단이 경기중 기본적으로 일어나는 축 휨의 중립면에 중심을 가지는 구멍들을 형성하는 경우 가능하다. 그 휨은 끈의 평면에 수직하게 축을 통과하는 평면에 발생하는 휨이고, 예를들어, 라켓이 공과 접촉할때 축에 발생되는 휨의 형태이다.

축의 중립면은, 상술된 형태의 휨을 받을때 축에 압축 응력 혹은 인장 응력이 발생하지 않는 개념상의 면이다.

위치 설정 수단에 의해서 만들어지는 구멍에서 축이 부러질 가능성을 더욱 줄이기 위해, 위치 설정 수단은 축이 특히 세게 응력을 받게되는 위치로 부터 먼 지점, 즉, 예를들어 손잡이 근처 및 프레임의 헤드 근처의 상당한 단면 변화가 있는 위치로 부터 먼 지점에 위치되어야 한다.

위치 설정 수단은 축의 헤드 및 손잡이 단부들의 위치 설정 지점들 사이 중간의 중앙 길이방향 위치에 있는 것이 바람직하다. 이것은 중공 축의 각 측면에 한개의 구멍 혹은 슬롯을 형성한다. 또 다르게는, 추가의 위치 설정 수단들이 필요하다고 생각되면, 그 위치 설정 수단들은 이 수단들 사이의 거리가 같고 그 거리가 라켓의 손잡이 혹은 헤드 단부의 통상의 위치 설정 수단과 단부 위치 설정 수단 사이의 거리와 같도록 위치되어, 항상 어떠한 위치 수단도 단면 변형부에 인접하여 있지 않게 한다.

따라서, 일 양태에서 본 발명은 중공의 헤드 및 축을 포함하는 경기용 라켓 프레임을 성형하는 방법으로서, 헤드 및 축의 원하는 내부 형태를 갖는 가용성 코어로서, 코어가 사출 온도 이하의 용융점을 가지며 코어의 축 부분이 그 헤드 단부에 이웃한 사출 금형 및 최종 손잡이의 지역에서 지지되며 축의 손잡이 지역과 헤드 단부 사이에 추가로 최소한 한쌍의 위치 설정 수단이 있으며, 각 쌍중 하나가 코어의 축 부분의 양측면에 놓이며, 그 수단이 최종 축의 중립면에 상응하도록 위치되며 축의 길이방향으로 위치되어 지지부들 사이 코어의 축 부분의 가장 긴 비지지 길이를 코어의 축 부분의 깊이로 나눈 값이 10 이하로 되도록된 코어주위에 열가소성 재료를 사출하고, 그 성형물을 경화시키고, 성형물을 변형시키거나 녹일 정도는 아니지만 코어를 녹이기에는 충분한 정도로 승온시키는 것으로 헤드 및 축을 일체로 성형하는 방법을 제공한다.

위치 설정 수단은 금형 위치 설정 핀들인 것이 적당하고, 혹은 예를들어 가용성 코어의 일부분으로서 일체로 형성된 위치 설정 러그(lug)일 수도 있다.

다른 양태에서, 본 발명은 열가소성 재료를 사출 성형한 일체의 중공 형태로된 헤드 및 축을 포함하는 경기용 라켓 프레임으로서, 상기 축은 최소한 한쌍의 구멍을 가지며, 각 쌍중 하나는 축의 양측면에 놓이며, 그 구멍들은 축의 중립면에 위치되며, 그 구멍은, 사출 성형 단계 동안 사용된 금형 위치 설정 수단에 상응하고, 가장 가까운 쌍의 각 구멍으로 부터 축의 헤드 단부까지의 거리를 축의 내부 깊이로 나눈 값이 10 이하가 되도록 손잡이 지역 및 축의 헤드 단부 사이에 길이방향으로 위치되는 경기용 라켓 프레임을 제공한다.

비지지 거리대 내부 깊이의 비는 8 이하인 것이 바람직하다.

최종 제품에는 대개 손잡이 지역에 사용된 금형 위치 설정 핀과 일치하는 최소한 한개의 구멍이 손잡이지역에 있다. 또한, 비 (X/d) (여기서, X는 그 구멍과 축의 중앙 지역의 구멍 사이 거리)는 10 이하이다.

축의 중앙 지역에, 즉, 손잡이 지역과 헤드 단부 사이에 원하는 효과를 제공하는 최소수의 위치 설정 수단을 사용하는 것이 대개 바람직하다. 명백하게, 상당히 많은 수의 핀들은 그 비를 더욱 감소시키게 되지만, 핀의 수를 증가시켜 변위 효과가 제거된때 거의 잇점이 없게 된다. 물론, 극단적으로, 중립면을 따라 너무 구멍이 많으면 최종적으로 제품을 바람직하지 않게 약화시키게 된다.

전형적인 스쿼쉬 라켓의 경우에, 중앙 지역에서 축의 각면에 한개의 슬롯이 있으면 만족스럽지만, 배드민튼 라켓의 경우에는 각면에 2개 흑은 3개의 슬롯이 필요할 수 있음이 밝혀졌다.

즉, 핀들(및 최종 슬롯)의 쌍들은 축의 각 측면에 서로 정확하게 대향되도록 위치될 필요는 없으나, 이것은 실제로 편리한 것으로 보일 수 있다.

라켓 프레임은 영국 특허 제2,015,886에 기술된 타입의 내부 보강물을 갖도록 제조될 수 있으며, 그 특허에서 헤드의 외주에 놓이는 프레임의 벽이 헤드의 내주에 놓이는 벽에 내부 지지 수단에 의해 연결되고 끈끼움구멍들이 그 지지 수단을 통과한다. 달리 말하자면, 프레임과 일체로 성형된 내부 지지 수단은 자동적으로 끈 끼움구멍을 제공하도록 배치될 수 있으며, 그렇게 함으로써 구멍들을 별도로 뚫을 필요가 없게 된다. 이 내부 지지 수단은 프레임의 헤드 부분 주위에서 연장된 일열의 중앙에 배치된 중공 기동인 것이 바람직 하다.

프레임을 성형할 수 있는 적당한 열가소성 재료는 폴리아미드, 폴리카보네이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 아세탈 수지, 및 폴리-(페닐렌 옥사이드) (PPO)를 포함한다 (소위 개질된 등급의PPO가 현재 시판되고 있고 특히 사출 성형 적용을 위해 설계되었다).

사용된 플라스틱 재료는 유리 섬유 혹은 탄소 섬유로 보강되는 것이 바람직하다. 탄소 섬유는 바람직한 보강 수단이며 탄소 섬유를 10-40중량% 함유하는 사출 혼합물이 특히 바람직하다. 유리 섬유 및 탄소 섬유의 혼합물이 또한 사용될 수 있다. 더욱이, 상이한 길이의 탄소 섬유들의 혼합물이 유럽 특허 출원번호 제85304469.1호에 기술된 바와같이 보강 수단으로서 유익하게 사용될 수 있다. 이 출원에서, 성형전에 3mm 이하 길이의 보강 섬유를(총 보강 섬유의 무게에 대해) 최소한 40% 그리고 5mm 이상 길이의 보강섬유를(총 보강 섬유의 무게에 대해) 60%까지 함유하는 열가소성 성형 조성물의 사용을 기술하고 있다. 성형전의 이러한 보강 섬유들중 약간은 최소한 10mm, 그러나 15mm 이하의 길이를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 방법에 사용된 코어는, 비록 다른 저용융점 재료가 사용될 수 있지만, 가용성 금속으로 만들어지는 것이 바람직하다. 적당한 금속은, 예를들면 납, 주석, 비스무스, 및 카듐의 합금인 우드 금속(Wood's Metal)과 다른 시판되는 타입의 금속들을 포함한다.

예를들어, 코어는 중력 주조(gravity-casting) 혹은 다이 캐스팅(die-casting)에 의해 제작될 수 있고, 다이 캐스팅이 더 바람직하다. 또 다르게는, 그 코어는 압출한 다음 알맞은 모양으로 구부리는 것으로 만들어질 수도 있다. 압출 성형의 경우에 필요한 어떤 구멍들을 코어를 관통하여 뚫는 것이 필요한 반면에, 주조 과정중에 구멍들이 형성될 수 있는 주조법에 의한 경우에는 이것이 필요하지 않다.

일체로 성형된 내부 지지 수단들이 제품에 형성되어 있는 경우에, 상술과 같이, 그 지지 수단들은 중앙에 배치된 일열의 중공 기둥들의 형태인 것이 바람직하고 각 기둥들은 헤드의 외주의 벽으로 부터 헤드의 내부벽까지 연장된다. 이것은, 코어에 형성된 구멍들을 통과하도록 사출 금형내의 위치 설정 핀들을 배치함에 의해서 사출 성형 단계 동안 달성되며, 그 핀들은 구멍보다 지름이 작아서 플라스틱 재료가 핀 주위에 유입되어 기둥의 벽을 형성할 수 있다. 따라서, 기둥들은 일체로 성형된다.

다른 실시예에서, 코어는 프레임의 측벽들로 부터 내측으로 연장된 일련의 돌출부 형태의 일체로 형성된 지지 수단을 제품에 제공하도록 하는 형태로 될 수도 있다.

제1도에서, 라켓 프레임(10)은 헤드(12)와 일체인 축(11)을 포함한다. 손잡이(13)는 헤드(12)로 부터 멀리 떨어진 축(11)의 단부에 고정되어 있다. 그와 같은 라켓 프레임을 코어 주위에 사출 성형함에 의해 형성하도록 하기 위해서는 코어가 같은 기본 모양을 갖는 것은 명백하다. 그 코어는 클램핑 (clamping) 수단, 예를들어, 축이 헤드에 연결되는 중심 지역(14)의 위치 설정 핀들에 의해서 사출 금형내에 확고히 위치 고정된다. 예를들어, 그와 같은 핀들은 완성된 제품의 끈 끼움구멍 위치들을 형성한다. 마찬가지로, 위치 설정 핀은 손잡이(13)에 의해 덮히는 축 부분에 사용될 수 있다. 그러나, 이경우, 축의 길이(L)가 지지되지 않고 유지된다.

유사하게, 제2도에서, 라켓 프레임(10)은 일체로된 축(11)과 헤드(12)를 포함하며, 손잡이(13)가 헤드(12)에서 멀리 떨어져 있는 축(11)의 단부에 부착되어 있다. 이 실시예에서, 헤드 단부에서 축(11)은 두개의 분기부(11A)(11B)로 갈라져 있다. 또한, 클램핑 수단, 예를들어 위치 설정 핀에 의한 지지가 손잡이에 인접하여 그리고 헤드 및 축의 분기부에 인접하여 용이하게 제공될 수 있으나, 축의 길이(L)가 여전히 지지되지 않는다는 사실은 명백하다.

축(11)의 폭(b)이 제1도 및 제2도에 도시되어 있다. 물론, 코어의 폭(b)은 상기 폭보다 축의 벽 두께의 2배의 값만큼 작다

제3도는 축(11)의 길이에 대해서 중앙에 배치되며 코어의 각 측면에 금형에 한개의 위치 설정 수단, 즉 핀을 사용하여 형성된 라켓 프레임을 도시한다. 그와 같은 각 핀은 성형된 축에 슬롯(15)을 생성한다. 성형작업중 축의 지지되지 않은 길이는 핀으로 부터 손잡이의 선단부 까지의 길이(X)와 핀에서 헤드까지의 길이(Y)의 합이다. 상술한 바와같이 길이(X)는 길이(Y)와 똑같고, 제1도의 지지되지 않은 길이(L)의 반이다.

슬롯(15)은 축(11)의 중립면에 위치한다. 축의 두께(d)가 제3도에 도시되어 있다. 물론, 축의 내부 깊이, 즉, 코어의 깊이(d)는 상기 두께보다 축의 벽 두께의 2배 값만큼 작다.

제4도는 성형된 라켓 프레임을 수용하는 금형을 절단하여 나타낸 축 부분의 횡단면도이며, 제5도는 제4도의 A-A 선을 따라 절단한 횡단면도이다.

금형 절반부들(20)(21)이 코어(22)와 함께 라켓 프레임의 축(23)을 형성한다. 후퇴할 수 있는 한쌍의 대향된 금형 핀(24)(25)은 코어 (22)의 요홈부내에 각각 위치하는 연장부(24A)(25A)를 가지고 있다. 이 연장부들(24A)(25A) 각각은 후퇴된때 제3도는 슬롯(15)에 상응하는 슬롯을 라켓 프레임의 벽에 남긴다. 상기 연장부들은 금형 분리선(A-A)상에 놓이며, 그 선은 또한 라켓 프레임의 최종 축의 중립면과 일치하도록 설계된다.

제6도 및 제7도는 제4도 및 제5도와 각각 유사한 도면이지만, 위치 설정 수단이 코어와 일체로 형성된 러그(lug)인 다른 실시예를 도시한다.

금형 절반부들(30)(31)이 코어(32)와 함께 라켓 프레임의 축(33)을 형성한다. 한쌍의 정반대의 러그(34)(35)가 코어(32)와 일체로 형성되어 있으며, 그 러그들은 금형 절반부들(30)(31)의 홈부분들(34A)(34B)및 (35A)(35B)에 의해서 형성되는 동일한 요홈부들내에 위치한다. 따라서, 러그는 금형 분리선(B-B)상에 중심이 위치하도록 놓이게 되며, 그 분리선은 라켓 프레임의 최종 축의 중립면과 일치한다. 러그를 포함하는 가용성 코어가 용해되면, 러그들(34)(35) 각각은 라켓 프레임의 벽에 슬롯을 남긴다.

테니스 라켓, 스쿼쉬 라켓 밑 배드민튼 라켓 각각에 대한 예시로서, 다음의 치수가 사용된다.

테니스 라켓

코어 주물 : b=25mm, d=17mm

헤드 지지부와 손잡이 단부 지지부 사이의 거리 L=140mm

지지되지 않은 거리의 비 L/d=8.2

스쿼쉬 라켓

1. 중앙의 축 지지부가 없는 경우

코어 주물 b=14mm, d=13mm

지지부들 사이의 거리 L=230mm

지지되지 않은 거리의 비 L/d=17.7

2. 중앙의 축 지지부가 있는 경우

코우 주물 : b=14mm, X=13mm

지지부들 사이의 거리 X=115mm

지지되지 않은 거리의 비 X/d=8.85

배드민튼 라켓

1. 중앙의 축 지지부가 없는 경우

코어 주물 : b=9mm, d=9mm

지지부들 사이의 거리 L=260mm

지지되지 않은 거리의 비 L/d=28.88

2. 한개의 중앙 축 지지부가 있는 경우

X=130mm, X/d=14.44

3. 2개의 등간격 중앙 축 지지부들이 있는 경우

X=86.67mm, X/d=9.63

4. 3개의 등간격 중앙 축 지지부들이 있는 경우

X=65mm, X/d=7.22

따라서 이러한 배드민튼 라켓의 경우에는, 축은 각 측면에 2개 혹은 3개의 슬롯을 가지게 되며, 그 슬롯은 중립 축선을 따라 위치된다.

상기 치수에서 위치 설정 핀들 및 그 위치 설정 핀들이 축에 형성되는 슬롯의 실제치수에 대해서는 고려가 없다. 물론 실제의 지지되지 않은 길이(X)는 더 크거나 작은 위치 설정 핀이 사용됨에 따라 변경된다. 그러나, 상기 치수는 핀의 중심에 대해서 측정된 것이며, 만약 핀의 가장자리에 대해서 측정되는 경우 얻어진 값들은 약간 달라지게 되지만 상기 치수에 의해서 나타내어지는 기본 경향은 같게될 것이다.

다시 한 예로서, 스쿼쉬 라켓의 제작에 있어서의 중앙의 축 지지부에 대한 적당한 핀 치수로는 길이 8∼10mm, 깊이(폭)

~2mm의 대략 직사각형 핀(바람직하게는 모서리가 둥글게 된)을 들수 있다. 이 깊이는 최종 축의 중립면에 걸쳐 위치한다. 물론 다른 형태의 핀을 사용할 수 있으나, 핀의 깊이가 클수록, 핀의 가장자리가 중립면으로 부터 더욱 이동되기 때문에 제품에 대한 약화 영향이 더 커진다.

3쌍의 중앙 축 핀을 사용하는 배드민튼 라켓의 경우에, 전형적인 치수는 길이가 3-5mm, 길이가

mm이다.

(d)의 치수가 변하는 축을 가지는 라켓 프레임이 요구될 수 있다. 상술한 일반적 원리들은 그와 같은 경우들에 여전히 적용될 수 있으며, 이론적 계산이 다소 복잡하게 될수 있지만 전문가는 실제로 요구되는 결과에 대한 요구를 결정할 수 있다. 따라서, 축이 균일하게 테이퍼진 구멍(d)을 갖게되는 경우에, (d)의 평균치는 축의 지지부들 사이의 거리를 초과하게 될 것이다.

Claims (16)

1. 일체로 성형된 중공 헤드 및 축을 포함하고 섬유 보강 플라스틱 물질로된 경기용 라켓 프레임을 성형하는 방법으로서, 헤드 및 축의 원하는 내부 형태를 가지며 사출 온도 이하의 용융점을 가지는 가용성 코어주위로 사출 금형내에 열가소성 재료를 사출하고, 사출 금형내 코어의 축 부분을 헤드 단부에 인접한 곳에서 그리고 최종 손잡이 지역에서 지지하며, 축 부분의 최소한 한쌍의 위치 설정 수단을 축의 손잡이 지역과 헤드 단부 사이에 배치하는데 있어, 각 쌍의 상기 위치 설정 수단중 하나는 코어의 축 부분의 양 측면에 놓이고, 상기 위치 설정 수단이 최종 축의 중립면(이 중립면은 볼에 접촉하는 라켓에 의해 축이 휨을 받을때 그 축에 인장 응력이나 압축 응력이 발생하지 않는 축의 개념상의 표면을 의미한다)에 일치하도록 위치되고 열가소성 재료를 통과하여 돌출하며, 지지부들 사이의 코어의 축 부분의 최대의 비지지 길이를 코어의 축부분 깊이로 나눈 값 10 미만이 되도록 축의 길이방향으로 상기 최소한 한쌍의 위치 설정 수단을 배치하고, 성형물을 경화시킨 다음, 그 성형물을 녹이거나 변형시킬 정도는 아니지만 코어를 녹이는데 충분한 온도로 승온시키고, 각 쌍의 위치 설정 수단에 상응하는 쌍의 구멍을 남기도록 위치 설정 수단 및 용융된 코어를 제거하는 단계들로 이루어진 경기용 라켓 프레임 성형방법.
2. 제1항에 있어서, 지지부들 사이의 축 부분의 최대의 비지지 길이를 축 부분의 깊이로 나눈 값이 8미만인, 경기용 라켓 프레임 성형방법.
3. 제1항 혹은 제2항에 있어서, 최대 3쌍의 위치 설정 수단이 축의 손잡이 지역 및 헤드 단부 사이에 사용되는, 경기용 라켓 프레임 성형방법.
4. 제1항에 있어서, 각 쌍의 위치 설정 수단이 축을 가로질러 정반대로 위치되는, 경기용 라켓 프레임 성형방법.
5. 제1항에 있어서, 위치 설정 수단이 길이 8-lOmm, 깊이 1.5-2mm의 직사각형 모양인 경기용 라켓 프레임 성형방법.
6. 제1항에 있어서, 위치 설정 수단이 길이 3-5mm, 깊이 1-1.5mm의 직사각형 모양인, 경기용 라켓 프레임 성형방법.
7. 제1항에 있어서, 위치 설정 수단이 위치 설정 핀인, 경기용 라켓 프레임 성형방법.
8. 제1항에 있어서, 위치 설정 수단이 코어에 일체로 형성된 가용성 러그인, 경기용 라켓 프레임 성형방법.
9. 열가소성 재료를 사출 성형하여된 일체의 중공 형태인 헤드 및 축을 포함하는 경기용 라켓 프레임으로서, 축은 최소한 한쌍의 구멍을 가지며, 각 쌍의 구멍중 하나는 축의 양 측면에 놓이며, 그 구멍들은 축의 중립면에 위치되며, 그 구멍들은 사출 성형 단계 동안 사용된 금형 위치 설정 수단에 상응하며, 가장 가까운 쌍의 각 구멍으로 부터 축의 헤드 단부까지의 거리를 축의 내부 깊이로 나눈 값이 10 미만이 되도록 축의 헤드 단부와 손잡이 지역 사이에 길이방향으로 위치되는 경기용 라켓 프레임.
10. 제9항에 있어서, 축의 손잡이 지역에 한개의 구멍이 있으며, 축을 따라 그 구멍으로 부터 그 다음의 가장 가까운 구멍까지의 거리를 축의 내부 깊이로 나눈 값이 10 미만인, 경기용 라켓 프레임.
11. 제9항 혹은 제10항에 있어서, 축을 따라 축의 헤드 단부로 부터 혹은 손잡이 지역내의 구멍으로 부터 그 다음의 가장 가까운 구멍까지의 거리를 축의 내부 깊이로 나눈 값이 8 미만인, 경기용 라켓 프레임.
12. 제9항에 있어서, 각 쌍의 구멍들이 축을 가로질러 정반대로 배향되는, 경기용 라켓 프레임.
13. 제9항에 있어서, 이 라켓 프레임이 스쿼쉬 라켓 프레임이고, 축이 헤드 단부와 손잡이 지역 사이에 오직 한쌍의 구멍을 가지는, 경기용 라켓 프레임.
14. 제13항에 있어서, 구멍들이 길이 8-10mm, 깊이 1.5-2mm의 직사각형 모양인, 경기용 라켓 프레임.
15. 제9항에 있어서, 이 라켓 프레임이 배드민튼 라켓 프레임이고, 축이 헤드 단부와 손잡이 지역 사이에 2 혹은 3쌍의 구멍을 가지는, 경기용 라켓 프레임.
16. 제15항에 있어서, 구멍들이 길이 3-5mm, 깊이 1-1.5mm의 직사각형 모양인, 경기용 라켓 프레임.

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