TWI337883B - Racket for ball games and production process - Google Patents
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Description
九、發明說明: 【發明所属之技術領域】 本發明係有關於一種球類運動用球拍,特別是具有極 佳掌控性之網球拍、璧球拍、羽球拍、回力球拍或板球拍, 且亦有關於一用以製造這種球拍之方法。 這種球拍通常具有一形成一球拍頭部及一與其連接之 抓握或握把部份的框架,且在該球拍頭部與該握把部份之 間的中間區域通常形成有一所謂心型區域。該框架通常是 由一框.輪廓或中空輪廊形成,且該框架輪靡或中空輪廓 是由碳纖維強化塑膠材料在一模壓機中製成。該球拍之球 拍頭部形成一架線平面,且該球拍之網線係配置在架線平 面中。為了收納5玄網線之各條線,在該架線平面中之框架 上設有可供各線通過之穿孔。 當這種球拍打擊一球時,由於球接觸所產生之衝擊與 振動均由該球拍之頭部經由該握把部份傳送到擊球者的手 臂。這會造成不舒適且可能會導致生理上之問題(如,網球 肘)。 為了減少衝擊與振動傳送至擊球者手臂,已經出現了 許多先前的方法。例如,US-A-4 609 198揭露了一種球拍, 其中一管狀緩衝墊設置在該球拍之握持部内。最近的一種 用以減少衝擊與振動傳送至擊球者手臂方法係揭露於 US-A-2003/0036448中,且這球拍包含分開的頭部與握把部 份。該頭部與握把部份係以一如胺基甲酸酯或橡膠的衝擊 或振動吸收材料結合在—起,以減少由該頭 握把部份之衝擊與振動。因此,這球拍之考量是^至姨 f 4與,把部份之間提供-可傳送衝擊與振動之直接^ 邛換δ之,這球拍分成三個部份,即,轾 區域與-握把部份。 碩。卜1镇 0 441 971 Β2揭露一種包含一框架部份、 —握把部份之球拍’且—減振材料被用來作為、部與 部份或形成該喉部與握把部份或形成該框架部份、巴 握把部份之材料的—部份。該球拍之主體可以,例如W 用將多數預浸層捲繞在—芯部上而由所謂賴物形成^ 中該減振材料之膜捲繞在其頂部上。另外的預浸物亦可: 擇性地捲繞在其頂部。 、 C考务明内容】 本發明之目的是提供-種具有極佳衝擊與振動緩衝性 之改良球類運動用球拍,這目的係以一種包含申請專利範 圍第1項之獨立項特徵的球拍來達成,且多數依附項項說明 本發明之球拍之較佳實施例。第17項之方法獨立項係有關 於一種用以製造這種球拍之方法,且多數依附該方法獨立 項之申請專利範圍項係有關本發明之方法的較佳實施例。 本發明之球類運動用球拍包含一框架,且該框架具有 一球拍頭部及一透過一心形區域與其連接之握把部份構 成。該框架係藉由捲繞多數片狀材料層而形成為一中空輪 廓。在本發明之球拍之球拍頭上,有多數成對地且大致對 稱於該球拍縱軸地配置的緩衝層’且該等緩衝層係捲繞在 形成該中空輪廓之層之間。 β玄用si·緩衝層表示有關材料是一如橡膠及/或合 成橡膠之衝擊及/或振動吸收材料。較佳的材料是異戊二 烯、笨乙烯-丁二烯橡膠、聚氣丁二烯或胺基曱酸酯橡膠。 5形成該緩衝層之材料的硬度宜大於3〇肖氏(Sh〇re)A,且該硬 度在大約65與75肖氏A範圍内特佳,特別是大約肖氏a。 為了界定在該球拍頭部上之位置,通常是使用一鐘之 鐘面,且其中十二點鐘(XII)之位置係位在該球拍頭部之最 外側自由端處,即在該握把部份之相對端處。因此,三點 10鐘位置與九點鐘位置係位在大約該球拍頭部之全長的中間 處(請參閱第la圖)。 依據本發明,一緩衝層最好位在四點鐘與六點鐘之間 的區域中’且特別是在大約五點鐘處,並且另一緩衝層大 致與其對稱地位在六點鐘與八點鐘之間的區域中,且特別 15是在大約七點鐘處。如此,該等緩衝層係成對地配置在四 點鐘與六點鐘之間的區域中’且特別是在大約五點鐘處, 及與其相對地在六點鐘與八點鐘之間的區域中,且特別是 在大約七點鐘處。此外,較佳地,在該球拍上,於一點鐘 與三點鐘之間的區域中,特別是在大約兩點鐘處及/或在九 2〇點^與十一點鐘之間,特別是在大約十點鐘處,設有另一 對緩衝層。泫等緩衝層最好由一在長度、寬度與厚度方面 具有適當尺寸的片狀或帶狀材料構成,其中該緩衝層宜為 一件矩形的帶狀材料。 6亥緩衝材料,特別是形成設置在四點鐘與六點鐘之間 1337883 及在六點鐘與八點鐘之間的緩衝層之緩衝材料,較佳地具 有在〇.〇5咖與〇.3mm之間的厚度範圍,且以在㈢咖與 0.25mm之間更佳,並且以厚度為大約〇2mm最佳。 較佳地,該緩衝材料之寬度’即’其在捲繞方向之延 5伸’係在業經捲繞之狀態下可使該緩衝材料延伸在於該框 架輪廓之橫戴面上至少—層且兩層或兩層以上更佳之捲繞 層上’以形成多數緩衝層。為達此目的,該緩衝材料,特 別是形成設置在四點鐘與六點鐘之間及在六點鐘與八點鐘 之門的緩衝層之緩衝材料,較佳地具有在30mm與I50mrn之 ίο間的寬度範圍,且以在70刪與14〇咖之間更佳並且以在 80mm與13〇mm之間最佳。較佳地,該緩衝材料之寬度與厚 度係選擇成對一完成框架之框架輪廓之各壁而言,緩衝材 料之各層之厚度總和最好在大約0.1 mm至〇.6mm之範圍 内’且以0,3mm至0.5mm較佳。 15 该等緩衝材料,特別是形成設置在四點鐘與六點鐘之 間及在六點鐘與八點鐘之間的緩衝層之緩衝材料,沿著該 框架輪廓之長度宜在2〇mm與150mm之間,且以在40mm與 110mm之間更佳。 較佳地’这緩衝材料之尺寸係依據撞擊或打擊表面之 20尺寸及/或在該等緩衝層之區域中之框架輪廓周緣來選 擇。在一具有大約760cm2之打擊表面或具有大約992mm之 球拍頭内周緣的球拍中,該緩衝材料沿該框架之長度宜在 90mm至I30mm,且以l〇5mn^n5mm為佳,並且大約為 110mm更佳。該緩衝材料在捲繞方向上之寬度係在大約 ⑧ ! 1〇隱與丨50删之_範圍内,^在⑵腿與i35娜之 間為佳,並且以大約13〇職更佳。如果框架高度為2細至 30mm且在緩衝層之㈣(在㈣鐘處)中之㈣輪廓周緣為 71_時’可以利用具有前述尺寸之緩衝材料來得到至少-捲繞層,且較佳地,兩或三個捲繞層。 在具有大約66 W之打擊表面或大約925画之球拍頭 内周緣的球拍中,該緩衝材料沿該框架之長度宜在例如, 60麵至刚麵,且以75_至85随為佳並且大約為獅⑺ 更佳。該緩衝材料在捲繞方向上之寬度係在大約60mm與 ⑽匪之間的範圍内,且以在75_與85酿之間為佳,並 且以大約80mm更佳 如果框架尚度為2lmm至25mm且在緩 衝層之區域(在四點鐘處)中之框架輪_緣為的顧時,可 以利用具有前収仅__來㈣至少-捲繞層且 較佳地,兩或三個捲繞層。 在具有大約60 W之打擊表面或大約866_之球拍頭 内周緣的球拍中’該緩衝材料沿該框架之長度宜在例如, 2〇麵至6()醜,且以35咖至45顧為佳,並且大約為40咖 更佳。找衝材料在捲繞方向上之寬度係在大約60職盘 m之間的範圍内,且以在乃画扑咖之間為佳並 且以大約8〇_更佳。如果框架高度為大約19_且在緩衝 層之區域(在㈣鐘處)中之框時 ^用具有前述尺寸之__來得軌少_捲繞層, 佳地,兩或三個捲繞層。 乂 形成该寻緩衝層之另 種較佳方式係提供多數平行地 配置之緩衝材料帶,該等帶係純成使它們至少在邊緣部 份部份地重疊,其中形成該框架(例如,碳纖維層)配置於其 間。該等帶之寬度且在3m_10mm之間,且以在5酿與 7mm之間更佳利用這些帶,亦可有效地吸收衝擊及,或振 動把里以破保極佳之緩衝性,同時可避免重量增加。 此外,在該球拍之心職域中另外設置至少-緩衝層 也是有利的。 曰 再者,本發明係有關於一種製造一球拍之方法。在這 方法中’ f先提供—如碳帶之可捲繞層材料且將一帶狀緩 衝材料放置在該層材料上n將該層材料與至少部份 地配置於其上之緩衝材料_起捲繞成—管,再將該管模製 成形成邊框架之框架輪廓。為達此目的,通常使用的是— :將S放入其中並且接著在加熱加壓之情形下模製成形的 '機如此形成之框架包含一球拍頭及一透過一心形區 =與其連接之握把部份,其中至少—捲繞在多數形成該中 二輪廓之層之間的緩衝層係設置在該球拍頭上及/或該心 形區域中。 _本發明之球拍之特殊優點是它可展現極佳之緩衝性。 同時,該球拍可以非常簡單地製造且因此可以節省成本 方式來製造。 本發明之球拍之較佳實施例將依據圖式說明如 中: 〃 第la圖顯示本發明之球拍之示意前視圖,其中顯示緩 衝層之多數較佳位置; gibii顯示miagj之視圖,其中兩對緩衝層設 置在本發明之球拍之實施例中; 第2圖顯示通過本發明球拍之框架輪廓之立體戴面圖; 第3圖顯示一由多數帶構成之緩衝材料之示意圖;及 第4圖顯示在負載作用下,該等緩衝層之位置與尺寸如 何影響該球拍之變形。 【方包】 本毛明之球拍2係由一框架4形成且包含一球拍頭部6 及透過一心形區域8與其連接之握把部份10。 如第2圖所示,該框架4係由一利用捲繞多數層所產生 之中二輪廊形成。首先,通常使用多數如碳帶狀物之可撓 f生帶狀材料來達成此目的其中該等帶狀物通常以相對該 框木方向呈±45。之角度堆疊在一起》該等堆疊材料係捲繞 或纏繞成一 “管”,使多數帶狀材料捲繞層互相疊置。接 著在加熱加壓之狀況下於一模壓機_模製該管成為一形成 該框架之中空輪廓。 依據本發明,該球拍2包含至少一緩衝材料,且該緩衝 材料捲繞在形成該中空輪廓之層之間並在完成之球拍中形 成一緩衝層12,如第2圖所示。該缓衝層12係配置在形成該 框架之帶狀材料之兩相鄰層14與16之間,因此,可以利用 該緩衝材料補償在各層14與16之間之剪切或切向應力。 依據第1 a圖所示之實施例,該球拍2包含一對相對今球 拍2之縱轴大致對稱地配置之緩衝層12a、12b。如第ia圖所 示,該緩衝層12a大致位在四點鐘與六點鐘之間的區域中, f J® /緩衝層123配置在大約五點鐘處則特佳。相對該緩 之;的:稱配置之緩衝層121?係大致位在六點鐘與八點鐘 區域中,又,將該緩衝層12b配置在該球拍頭上大約 七點鐘處則特佳。 气第lb圖所不之本發明之球拍〕之實施例中兩對緩衝 置在°玄球拍頭部6上,且第-對緩衝層12a、12b係據第 产土只轭例來配置,而第二對緩衝層12c、12d則配置成 車乂罪近'^球拍頭部6之自由端18。該緩衝層12c:係較佳地大 致#在十點鐘與十二點鐘之間的區域中,其中以在大約十 10點鐘處特佳。兮这1 β ^ ^故衝層12d係較佳地大致位在一點鐘與三點 '里之間的H域中’其中以在大約兩點鐘處特佳。 較佳地’该緩衝材料具有在0.05mm與0.3mm之厚度, '在0’15mm與〇.25mm之間更佳,並且以大約〇2麵特 佳4緩衝材料在捲繞方向上之寬度係設定為使該緩衝層 12至少一次延伸環繞形成該框架4之中空輪廓周緣,即,至 少包含一捲繞層。但是,將該寬度設定為使該緩衝材料延 伸環繞至少兩捲繞層則更佳,為達此目的’該緩衝材料之 寬度最好是在30mm與150mm之間,且以在70mm與140mm 之間更佳,並且以在80mm與130mm之間最佳。較佳地,該 20 緩衝層12在該框架方向上之長度L在20mm與150mm之間, 且以在40mm與110mm之間更佳。依據第3圖所示之實施 例,該缓衝材料亦可設置成多數帶20,且較佳地,該等帶 20互相平行且一起形成一缓衝層12,並且其尺寸最好是在 前述連續緩衝層之範圍内。如第3圖所示’該緩衝層12之帶 12 ⑧ 1337883 20最好形成為多數平行開孔22由一片大致矩形之緩衝材料 切割出來。如此,可形成多數互相平行配置且沿該矩形之 周緣互相連接之帶20。因此,這緩衝層12亦可作為一體之 元件來使用。 5 較佳地,各個帶20具有一在3mm與10mm之間的長度
1,且以在5mm與7mm之間更佳。本發明之改良緩衝效果亦 可利用由多數帶所形成之緩衝層12來獲得,因為各個帶20 亦可減少在相鄰層14、16之間所產生之剪切或切向應力。 各個帶可以相對框架方向垂直地設置在對應位置上,且以 10 相對捲繞方向呈一角度地之方式設置該等帶20,使得在捲 繞狀態之相鄰帶可至少部分地重疊亦是有利的。用以相對 該框架之縱軸捲繞該緩衝材料之適當角度在0 °與45 °之 間,且以在5°與15°之間較佳。又,依此結構,可以有效地 減少在形成該框架4之層材料之相鄰層14、16之間的剪切或 15 切向應力。 本發明之球拍2之特殊優點在於雖然它是一體或單件 式結構,但是它展現了極佳的緩衝性且可以在同時以一簡 單之方式製造。 第4圖顯示在負載作用下,該等緩衝層之位置與尺寸如 20 何影響該球拍之變形。該圖顯示該球拍在特定測量點處以 毫米計算之變形,且該測量點係顯示在圖中之X軸上,其中 各測量點係定義為距離該球拍之最外側頭端之距離。在y軸 上之變形係以毫米計算,且由圖中可看出有三個球拍進行 測試,即所謂"175-R0-H0”之第一球拍(深灰色特性曲線)、 13 ⑧ 1337883
"175-R55-H0”之第二球拍(淡灰色特性曲線)及 ”175-R110-H0"之第三球拍(白色特性曲線)。該標號”175”是 球拍之標號,且該標號”1^”表示該緩衝層在該框架延伸方 向上之長度L。這表示”R0"係有關於一沒有緩衝層之球拍, 5 且"R55”有關於一具有一長度為55mm之層材料之球柏,而 ,'R110”有關於一具有一長度為110mm之層材料之球拍。該 等緩衝層係設置在大約五點鐘與七點鐘處,即,在四點鐘 與六點鐘之間及在六點鐘與八點鐘之間的區域中。 由圖可知在該球拍之這區域中使用緩衝層使該球拍較 10 柔軟,即,在負載作用下可有較大之變形。這可由該淡灰 色特性曲線且特別是該白色特性曲線,相較於該深灰色特 性曲線(無緩衝層)明顯看出。此外,由圖可看出進行測試之 三個不同球拍的行為在該球拍之喉部區域中及在朝向該球 拍之頭端之區域中均相當類似(即,在距離該頭端小於大約 15】50mm之距離處),且在該緩衝層之區域中,即在距離該頭 端大約250至320mm的距離處,於本發明之球拍與沒有緩衝 層之球拍之間存有相當多的差異。 因此,對於其掌握性而言,本發明之球拍明顯地優於 沒有緩衝層之球拍β此外,本發明之球拍在關於其中緩衝 20 層設置在該球拍之握把部份中之球拍之掌握性方面亦較 佳,因為在緩衝層設於該握把部份中之球拍中,該球拍於 該握把之區域中相當柔軟。雖然這可能會導致有效緩衝, 但亦可因此減少打擊力。 【圖式簡單說明】 14 1337883 第la圖顯示本發明之球拍之示意前視圖,其中顯示緩 衝層之多數較佳位置; 第lb圖顯示一類似第la圖之視圖,其中兩對緩衝層設 置在本發明之球拍之實施例中;
第2圖顯示通過本發明球拍之框架輪廓之立體截面圖; 第3圖顯示一由多數帶構成之緩衝材料之示意圖;及 第4圖顯示在負載作用下,該等緩衝層之位置與尺寸如 何影響該球拍之變形。 【圖式之主要元件代表符號表】 2…球拍 4.. .框架 6.. .球拍頭部 8.. .心形區域 10.. .握把部份 12…緩衝層
12342b···第一對緩衝層 12c,12d...第二對緩衝層 14.16.. .相鄰層 18.. .自由端 20…帶 22…開孔 15 ⑧
Claims (1)
1337883 的年4月%曰修(声)正替换頁 第94106059號申請案申請專利範圍修正本 99.09.20. 十、申請專利範圍: 1. 一種球類運動用球拍,包含一框架,且該框架具有一球 拍頭部及一透過一心形區域與其連接之握把部份構 成,並且該框架形成為一藉由捲繞多數片狀材料層而構 5 成中空輪廓,其中在該球拍頭上,該框架包含多數緩衝 層,且該等緩衝層係捲繞在形成該中空輪廓之層之間並 且成對地且大致對稱於該球拍縱軸地配置,其中在該球 拍頭部上,一緩衝層位在四點鐘與六點鐘之間的區域 中,並且另一緩衝層位在六點鐘與八點鐘之間的區域 10 中。 2. 如申請專利範圍第1項之球拍,其中在該球拍頭部上, 前述一緩衝層係設置在五點鐘處,且前述另一緩衝層在 七點鐘處。 3. 如申請專利範圍第1項之球拍,其中在該球拍頭部上, 15 再一緩衝層設置在一點鐘與三點鐘之間的區域中,且又 一緩衝層對稱地設置在九點鐘與十一點鐘之間。 4. 如申請專利範圍第1項之球拍,其中在該球拍頭部上, 該又一緩衝層係設置在兩點鐘處且與其對稱設置之該 再一緩衝層係設在十點鐘處。 20 5.如申請專利範圍第1項之球拍,其中該等緩衝層係由一 衝擊及/或振動吸收材料製成。 6.如申請專利範圍第1項之球拍,其中該等緩衝層之材料 是合成橡膠,特別是異戊二烯、苯乙烯-丁二烯橡膠、 聚氣丁二烯或胺基甲酸酯橡膠,或一天然橡膠與合成橡 16 1337883 膠之混合物。 7.如申請專利範圍第1項之球拍,其中該等緩衝層之材料 具有在0.05mm與0‘3mm之間的厚度範圍,且以在 0.15mm與0.25mm之間更佳’並且以厚度為〇 2mm最佳。 5 8.如申請專利範圍第1項之球拍,其中該等緩衝層之材料 之寬度係设疋成使s玄緩衝材料在於該中空輪廓中延伸 至少一層,且以兩層或兩層以上更佳。 9. 如申請專利範圍第1項之球拍,其中該等緩衝層之材料 具有在30mm與150mm之間的寬度範圍,且以在70mm與 10 14〇mm之間更佳,並且以在80mm與130mm之間最佳。 10. 如申請專利範圍第1項之球拍,其中該等緩衝層之材料 長度在20tnm與150mm之間,且以在40mm與11 〇mm之間 更佳。 11. 如申請專利範圍第丨項之球拍,其中該等緩衝層係以多 15 數帶之形式設置。 12. 如申請專利範圍第11項之球拍,其中該等帶係大致互相 平行地延伸。 13·如申請專利範圍第11項之球拍,其中各帶之長度在3mm 與10mm之間,且以在5mm與7mm之間更佳。 20 14·如申請專利範圍第1項之球拍,其中該緩衝材料具有大 於30 ’且以在65與75之間較佳之肖氏A硬度。 15.如申請專利範圍第1項之球拍,其中該等緩衝層係設置 成相對該框架之縱向呈在0°與45°之間,且以在5。與15 °之間更佳之角度。 17 1337883 __ 叫年4月仰修(灵)正替換頁 5 16. 如申請專利範圍第1項之球拍,其中至少一前述緩衝層 係設置在該球拍之心形區域中。 17. —種製造如申請專利範圍第1項之球拍的方法,包含以 下步驟: (a) 提供一可捲繞層材料; (b) 將大致對稱於該球拍縱軸之一帶狀緩衝材料放 置在該層材料上; • (c)將該至少部份重疊層材料與緩衝材料捲繞成一 管;及 10 (d)形成一由該管製成之框架輪廓構成之框架,其中 該框架包^—球拍頭部及一透過一心形區域與其連接 之握把部份。 18.如申請專利範圍第17項之方法,其中該緩衝材料之多數 帶一起形成一緩衝層。 15 19.如申請專利範圍第18項之方法,其中該等帶係配置成可 • 互相大致平行地延伸。 20.如申請專利範圍第17項之方法,其中該緩衝層係捲繞成 相對該框架之縱向呈在0°與45°之間,且以在5°與15° 之間更佳之角度。 20 21.如申請專利範圍第17項之方法,其中該框架係在加壓加 熱之狀態下於一模壓機中模製成形。 18
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