WO2016005544A1 - Raquette de badminton et procede de fabrication d'une raquette de badminton - Google Patents

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WO2016005544A1
WO2016005544A1 PCT/EP2015/065791 EP2015065791W WO2016005544A1 WO 2016005544 A1 WO2016005544 A1 WO 2016005544A1 EP 2015065791 W EP2015065791 W EP 2015065791W WO 2016005544 A1 WO2016005544 A1 WO 2016005544A1
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rod
frame
around
end portion
racket
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Grégoire Laverty
Nicolas Sene
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Babolat Vs
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    • A63B49/00Stringed rackets, e.g. for tennis
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    • A63B2209/00Characteristics of used materials
    • A63B2209/02Characteristics of used materials with reinforcing fibres, e.g. carbon, polyamide fibres

Definitions

  • the invention relates to a Badminton racket and a method of manufacturing a Badminton racket.
  • a Badminton racket comprising an oval frame, supporting a sieve, a handle and a rod connecting the frame to the handle.
  • the racket also includes a T-joint, to strengthen the connection between the frame and the rod.
  • This T-joint is formed by assembling pre-impregnated carbon strips that are wrapped around an end portion of the shank and penetrate the interior of both ends of the frame.
  • the T-joint secures the rod and the frame by baking in a mold and the racket is in one piece at the outlet of the mold.
  • the stem is cylindrical and hollow and has a constant section over its entire length.
  • the T-seal wound around the end portion of the rod causes an extra thickness at the rod. This extra thickness is not aesthetic on the finished product and weighs heavily on the racket.
  • the invention intends to remedy more particularly by providing a lighter and more aesthetic Badminton racket.
  • the invention relates to a Badminton racket, comprising a frame, a handle, a rod connecting the frame to the handle, and a connecting joint between the rod and the frame, which is arranged around a portion of end of the stem and around two ends of the frame.
  • the end portion has an outer diameter less than that of a central portion of the rod, and the seal is flush with a peripheral surface of the central portion of the rod in the assembled configuration of the racket.
  • the T-joint is arranged around the end portion of the rod so that it does not generate extra thickness with respect to the central portion of the rod.
  • the Badminton racket therefore has a better finish and is lighter.
  • such a Badminton racket may include one or more of the following features, taken in any technically permissible combination:
  • the rod, the frame and the seal are made of composite material, especially pre-impregnated carbon fibers.
  • connection joint is T-shaped.
  • the invention also relates to a method of manufacturing a badminton racket, comprising the steps of:
  • This method comprises a step a) prior to step b) of manufacturing the rod with an end portion having an outer diameter less than that of a central portion while in step d) the seal is made flush with a peripheral surface of the central portion of the shaft.
  • such a method may include one or more of the following features, taken in any technically permissible combination:
  • step e) one carries out an autoclave molding.
  • step e) one proceeds to a molding with a bladder that passes through the frame and the rod.
  • Step a) is performed by filament winding around a cylindrical mandrel having a reduced-section end portion.
  • Step a) of manufacturing the rod comprises substeps of forming a cylindrical tube of constant section by filament winding around a mandrel, and machining the tube to form an end portion having a reduced diameter. compared to the rest of the tube.
  • step d) the seal is made by assembling pre-impregnated carbon strips wrapped around the end portion of the rod and around both ends of the frame.
  • FIG. 1 is a perspective view of a Badminton racket according to the invention
  • FIG. 2 is a diagrammatic front view of the assembly of a frame with a rod of the racket of FIG. 1, before molding and
  • FIG. 3 is a basic section illustrating the connection between the rod and the frame, in particular with a T-joint.
  • a Badminton racket 1 extending along a longitudinal axis X1.
  • This racket 1 comprises an oval and hollow frame 2 supporting a sieve 8.
  • This frame 2 has two ends 2a and 2b visible in FIGS. 2 and 3.
  • the sieve 8 is formed by a series of longitudinal ropes 82, that is to say that extend parallel to the axis X1, and by a series of transverse ropes 84, which extend along a transverse axis X2 perpendicular to the axis X1 and contained in the plane of the sieve 8.
  • the racket 1 also comprises a handle 4 and a rod 6 connecting the handle 4 to the frame 2.
  • the rod 6 is an annular section tube comprising a central portion 60 on which the handle 4 is fixed, and an end portion 62 for connection to the frame 2.
  • This end portion 62 is tubular with an outer diameter D62 smaller than the diameter D60 of the central portion 60 and an inner diameter d62 identical to the inner diameter d60 of the central portion 60.
  • the end portion 62 of the rod 6 is connected to the central portion 60 by a peripheral chamfer 61.
  • the outer diameter D62 of the end portion 62 is between 75% and 90% of the outer diameter D60 of the central portion 60
  • the racket 1 also comprises a connection 3 connecting the rod 6 and the frame 2.
  • This seal 3 is shown schematically in bold line in Figure 3.
  • the rod 6, the frame 2 and the seal 3 are composite material, in particular carbon fiber-based pre-impregnated composite material and epoxy matrix.
  • the seal 3 is formed by the assembly of unrepresented preimpregnated carbon strips, wound at a time around the end portion 62 of the rod 6 and around the two ends 2a and 2b of the frame 2. Once consolidated on the racket, the carbon strips form a T-joint due to the geometry of the connection between the rod 6 and the frame 2.
  • This seal 3 T has an outer surface S3 flush with the peripheral surface S60 of the central portion 60 of the rod 6.
  • the seal 3 is flush with the peripheral surface S60 of the central portion 60 of the rod 6 in the assembled configuration of the racket 1 and does not result in excess thickness on the rod 6.
  • the Badminton racket 1 has therefore a better finish and gain in lightness compared to rackets of the prior art.
  • the number of carbon bands used to form this T-joint is between 10 and 20, especially equal to 14.
  • the rod 6 and the frame 2 are manufactured separately.
  • the rod 6 is made by filament winding around a not shown cylindrical mandrel having a reduced section end portion.
  • This winding consists of winding carbon fibers pre-impregnated with resin around chuck, which then rotates around its axis of revolution.
  • the resin is then polymerized by heating to its crosslinking temperature, which consolidates the entanglement of fibers and form a hardened tube shaped to the geometry of the mandrel. This tube is directly the rod 6 of the racket 1.
  • the rod 6 can also be manufactured by forming a filament winding constant section tube, that is by winding rectangular prepreg sheets around a cylindrical mandrel of constant section and machining, or cutting, by following an end portion of the tube to obtain a reduced diameter at the end portion.
  • the rod 6 can also be obtained by wrapping around a cylindrical mandrel, not rectangular prepreg sheets but beveled leaves
  • the two aforementioned manufacturing techniques provide for cooking rod 6 separately from frame 2 and make it possible to obtain high and uniform strength properties for rod 6. However, it is also possible to cook rod 6 and frame 2. together, especially for entry-level Badminton rackets.
  • Frame 2 is manufactured as follows. Layers of carbon sheets pre-impregnated with resin are wrapped around a flexible bladder V.
  • This bladder V is a nylon tube, which is adapted to inflate when compressed air is injected into it. this.
  • the bladder V wound with carbon sheets is bent then placed inside a cavity of a first portion of a mold not shown. Here, this cavity is substantially oval, that is to say shaped as the frame 2.
  • the bladder V is not shown in Figure 3 for clarity of the drawing.
  • the two ends 2a and 2b of the frame 2 are arranged face-to-face, with a slight gap 11 to allow the bladder V to pass.
  • the ends 2a and 2b of the frame 2 are disjointed.
  • the ends 2a and 2b of the frame 2 are placed in abutment against the free edge of the end portion 62 of the rod 6 and the two ends of the bladder V pass inside the rod 6.
  • the rod 6 is partially represented in length, as represented by the dashed outlines, for the clarity of the drawing.
  • the seal 3 is made.
  • carbon strips pre-impregnated with resin and not shown, are wrapped around the end portion 62 of the rod and around the ends 2a and 2b of the frame 2. These strips are wound so that they do not form no extra thickness relative to the central portion 60 of the rod 6, that is to say that the outermost carbon strips are flush with the surface S60 peripheral of the central portion 60. Due to the arrangement of the frame 2 relative to the rod 6, the constituent strips of the seal 3 are arranged in T.
  • the mold is then hermetically sealed by affixing a second, unrepresented portion of the mold.
  • This second part delimits a cavity complementary to that of the first part.
  • the mold is then raised in temperature, in particular up to the crosslinking temperature of the resin. It is therefore an autoclave molding.
  • the bladder V is inflated with compressed air, as represented by the arrows F1 and F2 in FIG. 2.
  • This bladder molding method makes it possible to precisely control, on the one hand, the outer diameter of the bladder. frame 2, because it is molded against the walls of the cavity of the two parts of the mold, and, on the other hand, the internal diameter by the level of air pressure injected into the bladder V.
  • the frame 2 and the rod 6 are in one piece. Bladder V is left in the racket.
  • the rod 6 is cooked twice, once separately from the frame 2 and once assembled to the frame 2.

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Abstract

Cette raquette de Badminton comprend un cadre (2), une poignée, une tige (6) reliant le cadre à la poignée, et un joint (3) de liaison entre la tige et le cadre, qui est disposé autour d'une partie d'extrémité (62) de la tige et autour de deux extrémités (2a, 2b) du cadre (2). La partie d'extrémité (62) a un diamètre extérieur (D62) inférieur à celui (D60) d'une partie centrale (60) de la tige, et le joint (3) affleure une surface périphérique (S60) de la partie centrale (60) de la tige en configuration assemblée de la raquette.

Description

RAQUETTE DE BADMINTON ET PROCEDE DE FABRICATION
D'UNE RAQUETTE DE BADMINTON
L'invention concerne une raquette de Badminton ainsi qu'un procédé de fabrication d'une raquette de Badminton.
Dans le domaine des jeux de raquettes, il est connu de CN-A-2 882 705 une raquette de Badminton comprenant un cadre ovale, supportant un tamis, une poignée et une tige reliant le cadre à la poignée. La raquette comprend également un joint en T, pour renforcer la liaison entre le cadre et la tige. Ce joint en T est formé par assemblage de bandes de carbone pré-imprégnées qui sont enroulées autour d'une partie d'extrémité de la tige et qui pénètrent à l'intérieur des deux extrémités du cadre. Lors de la fabrication de ce type de raquette, le joint en T solidarise la tige et le cadre par cuisson dans un moule et la raquette est d'un seul tenant en sortie de moule. La tige est cylindrique et creuse et présente une section constante sur toute sa longueur. Ainsi, le joint en T enroulé autour de la partie d'extrémité de la tige entraîne une surépaisseur au niveau de la tige. Cette surépaisseur n'est pas esthétique sur le produit fini et alourdit la raquette.
C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant une raquette de Badminton plus légère et plus esthétique.
A cet effet l'invention concerne une raquette de Badminton, comprenant un cadre, une poignée, une tige reliant le cadre à la poignée, et un joint de liaison entre la tige et le cadre, qui est disposé autour d'une partie d'extrémité de la tige et autour de deux extrémités du cadre. Conformément à l'invention, la partie d'extrémité a un diamètre extérieur inférieur à celui d'une partie centrale de la tige, et le joint affleure une surface périphérique de la partie centrale de la tige en configuration assemblée de la raquette.
Grâce à l'invention, le joint en T est disposé autour de la partie d'extrémité de la tige de telle sorte qu'il n'engendre pas de surépaisseur par rapport à la partie centrale de la tige. La raquette de Badminton présente donc une meilleure finition et est plus légère.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, une telle raquette de Badminton peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible :
- La tige, le cadre et le joint sont en matériau composite, notamment en fibres de carbone pré-imprégnées.
- Le joint de liaison est en forme de T.
L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une raquette de badminton, comprenant des étapes consistant à :
b) fabriquer le cadre, c) assembler une tige avec le cadre,
d) confectionner un joint autour d'une partie d'extrémité de la tige et autour de deux extrémités du cadre,
e) placer l'ensemble dans un moule et appliquer une loi de température.
Ce procédé comprend une étape a) antérieure à l'étape b) consistant à fabriquer la tige avec une partie d'extrémité ayant un diamètre extérieur inférieur à celui d'une partie centrale alors que, à l'étape d), le joint est confectionné de manière affleurante par rapport à une surface périphérique de la partie centrale de la tige.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires, un tel procédé peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible :
- Lors de l'étape e), on procède à un moulage en autoclave.
- Lors de l'étape e), on procède à un moulage avec une vessie qui traverse le cadre et la tige.
- L'étape a) est effectuée par enroulement filamentaire autour d'un mandrin cylindrique ayant une partie d'extrémité à section réduite.
- L'étape a) de fabrication de la tige comprend des sous-étapes consistant à former un tube cylindrique à section constante par enroulement filamentaire autour d'un mandrin, et à usiner le tube pour former une partie d'extrémité ayant un diamètre réduit par rapport au reste du tube.
Lors de l'étape d), le joint est confectionné par assemblage de bandes de carbone pré-imprégnées, enroulées autour de la partie d'extrémité de la tige et autour des deux extrémités du cadre.
- Les bandes de carbone pré-imprégnées, enroulées autour de la partie d'extrémité de la tige et autour des deux extrémités du cadre forment un joint en T.
L'invention et d'autres avantages de celle-ci seront mieux compris à la lumière de la description qui va suivre, d'un mode de réalisation d'une raquette de Badminton conforme à son principe, faite uniquement à titre d'exemple et en référence aux dessins dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'une raquette de Badminton conforme à l'invention,
- la figure 2 est une vue schématique de face de l'assemblage d'un cadre avec une tige de la raquette de la figure 1 , avant moulage et
- la figure 3 est une coupe de principe illustrant la liaison entre la tige et la cadre, notamment avec un joint en T. Sur la figure 1 est représentée une raquette de Badminton 1 s'étendant selon un axe longitudinal X1 . Cette raquette 1 comprend un cadre ovale et creux 2 supportant un tamis 8. Ce cadre 2 comporte deux extrémités 2a et 2b visibles aux figures 2 et 3. Le tamis 8 est formé par une série de cordes longitudinales 82, c'est-à-dire qui s'étendent parallèlement à l'axe X1 , et par une série de cordes transversales 84, qui s'étendent selon un axe transversal X2 perpendiculaire à l'axe X1 et contenu dans le plan du tamis 8. La raquette 1 comprend également une poignée 4 et une tige 6 de liaison de la poignée 4 au cadre 2.
Comme visible aux figures 2 et 3, la tige 6 est un tube à section annulaire comprenant une partie centrale 60 sur laquelle est fixée la poignée 4, et une partie d'extrémité 62 de liaison au cadre 2. Cette partie d'extrémité 62 est tubulaire avec un diamètre extérieur D62 plus faible que le diamètre D60 de la partie centrale 60 et un diamètre intérieur d62 identique au diamètre intérieur d60 de la partie centrale 60. La partie d'extrémité 62 de la tige 6 est lié à la partie centrale 60 par un chanfrein périphérique 61 . En pratique, le diamètre extérieur D62 de la partie d'extrémité 62 est compris entre 75% et 90% du diamètre extérieur D60 de la partie centrale 60
La raquette 1 comprend également un joint 3 de liaison entre la tige 6 et le cadre 2. Ce joint 3 est représenté de manière schématique en traits d'axe gras à la figure 3. La tige 6, le cadre 2 et le joint 3 sont en matériau composite, notamment en matériau composite pré-imprégné à base de fibres de carbone et matrice époxy.
Le joint 3 est formé par l'assemblage de bandes de carbone pré-imprégnées non représentées, enroulées à la fois autour de la partie d'extrémité 62 de la tige 6 et autour des deux extrémités 2a et 2b du cadre 2. Une fois consolidées sur la raquette, les bandes de carbone forment un joint en T du fait de la géométrie de la liaison entre la tige 6 et le cadre 2. Ce joint 3 en T présente une surface extérieure S3 affleurante avec la surface périphérique S60 de la partie centrale 60 de la tige 6. Ainsi, le joint 3 affleure la surface périphérique S60 de la partie centrale 60 de la tige 6 en configuration assemblée de la raquette 1 et n'entraîne pas de surépaisseur sur la tige 6. La raquette de Badminton 1 présente donc une meilleure finition et gagne en légèreté par rapport aux raquettes de l'art antérieur. En pratique, le nombre de bandes de carbone utilisées pour former ce joint en T est compris entre 10 et 20, notamment égal à 14.
Ci-dessous est décrit le procédé de fabrication de la raquette de Badminton 1 . Dans le mode de réalisation considéré, la tige 6 et le cadre 2 sont fabriqués séparément. La tige 6 est fabriquée par enroulement filamentaire autour d'un mandrin cylindrique non représenté ayant une partie d'extrémité à section réduite. Cet enroulement consiste à enrouler des fibres de carbone pré-imprégnées de résine autour du mandrin, qui tourne alors autour de son axe de révolution. La résine est ensuite polymérisée par échauffement jusqu'à sa température de réticulation, ce qui permet de consolider l'enchevêtrement de fibres et de former un tube durci conformé à la géométrie du mandrin. Ce tube constitue directement la tige 6 de la raquette 1 .
Cependant, la tige 6 peut aussi être fabriquée en formant un tube à section constante par enroulement filamentaire, c'est-à-dire en enroulant des feuilles préimprégnées rectangulaires autour d'un mandrin cylindrique à section constante et en usinant, ou taillant, par la suite une partie d'extrémité du tube pour obtenir un diamètre réduit au niveau de la partie d'extrémité.
La tige 6 peut également être obtenue en enroulant autour d'un mandrin cylindrique, non pas des feuilles préimprégnées rectangulaires mais des feuilles biseautées
Les deux techniques de fabrication précitées prévoient de faire cuire la tige 6 séparément du cadre 2 et permettent d'obtenir des propriétés de résistance mécanique élevées et homogènes pour la tige 6. Cependant, il est également envisageable de cuire la tige 6 et le cadre 2 ensemble, notamment pour les raquettes de Badminton d'entrée de gamme.
Le cadre 2 est fabriqué de la manière suivante. Des couches de feuilles de carbone pré-imprégnées de résine sont enroulées autour d'une vessie flexible V. Cette vessie V est un tube en nylon, qui est adapté pour gonfler lorsque de l'air comprimé est injecté à l'intérieur de celle-ci. La vessie V enroulée de feuilles de carbone est cintrée puis placée à l'intérieur d'une cavité d'une première partie d'un moule non représenté. Ici, cette cavité est sensiblement ovale, c'est-à-dire conformée à la forme du cadre 2. La vessie V n'est pas représentée à la figure 3 pour la clarté du dessin.
Comme visible à la figure 3, les deux extrémités 2a et 2b du cadre 2 sont disposées face-à-face, avec un léger interstice 11 pour laisser passer la vessie V. En d'autres termes, les extrémités 2a et 2b du cadre 2 sont disjointes. Les extrémités 2a et 2b du cadre 2 sont disposées en butée contre le bord libre de la partie d'extrémité 62 de la tige 6 et les deux bouts de la vessie V passent à l'intérieur de la tige 6. A la figure 2, la tige 6 est représentée partiellement en longueur, comme représenté par les contours en pointillés, pour la clarté du dessin.
Ensuite, le joint 3 est confectionné. Pour cela, des bandes de carbone, préimprégnées de résine et non représentées, sont enroulées autour de la partie d'extrémité 62 de la tige et autour des extrémités 2a et 2b du cadre 2. Ces bandes sont enroulées de telle sorte qu'elles ne forment pas de surépaisseur par rapport à la partie centrale 60 de la tige 6, c'est-à-dire que les bandes de carbone les plus externes affleurent la surface périphérique S60 de la partie centrale 60. Du fait de la disposition du cadre 2 par rapport à la tige 6, les bandes constitutives du joint 3 sont agencées en T.
Le moule est ensuite fermé de manière hermétique en apposant une deuxième partie non-représentée du moule. Cette deuxième partie délimite une cavité complémentaire de celle de la première partie. Le moule est ensuite monté en température, notamment jusqu'à la température de réticulation de la résine. Il s'agit donc d'un moulage en autoclave. En parallèle, la vessie V est gonflée avec de l'air comprimé, comme représenté par les flèches F1 et F2 à la figure 2. Ce procédé de moulage avec vessie permet de contrôler de manière précise, d'une part, le diamètre extérieur du cadre 2, car celui-ci est moulé contre les parois de la cavité des deux parties du moule, et, d'autre part, le diamètre intérieur par le niveau de pression d'air injecté dans la vessie V. En sortie de moule, le cadre 2 et la tige 6 sont d'un seul tenant. La vessie V est laissée à demeure dans la raquette.
Par ailleurs, la tige 6 est cuite deux fois, une fois séparément du cadre 2 et une fois assemblée au cadre 2.
Les caractéristiques des variantes et modes de réalisation envisagés ci-dessus peuvent être combinées entre elles pour générer de nouveaux modes de réalisation de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1 . - Raquette de Badminton (1 ), comprenant :
- un cadre (2),
- une poignée (4),
- une tige (6) reliant le cadre à la poignée, et
- un joint (3) de liaison entre la tige et le cadre, qui est disposé autour d'une partie d'extrémité (62) de la tige et autour de deux extrémités (2a, 2b) du cadre (2),
caractérisée en ce que :
- la partie d'extrémité (62) a un diamètre extérieur (D62) inférieur à celui (D60) d'une partie centrale (60) de la tige, et
- le joint (3) affleure une surface périphérique (S60) de la partie centrale (60) de la tige en configuration assemblée de la raquette.
2. - Raquette selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la tige (6), le cadre
(2) et le joint (3) sont en matériau composite, notamment en fibres de carbone préimprégnées.
3.- Raquette selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le joint de liaison
(3) est en forme de T.
4.- Procédé de fabrication d'une raquette de badminton (1 ), comprenant des étapes consistant à :
b) fabriquer le cadre (2),
c) placer l'ensemble dans un moule et appliquer une loi de température, d) confectionner un joint (3) autour d'une partie d'extrémité (62) de la tige et autour de deux extrémités (2a, 2b) du cadre (2),
e) assembler une tige (6) avec le cadre (2),
ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend une étape a) antérieure à l'étape b) consistant à fabriquer la tige (6) avec une partie d'extrémité (62) ayant un diamètre extérieur inférieur à celui d'une partie centrale et en ce que, à l'étape d), le joint (3) est confectionné de manière affleurante par rapport à une surface périphérique (S60) de la partie centrale (60) de la tige.
5. - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que, lors de l'étape e), on procède à un moulage en autoclave.
6. - Procédé selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que, lors de l'étape e), on procède à un moulage avec une vessie (V) qui traverse le cadre (2) et la tige (6).
7. - Procédé selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'étape a) est effectuée par enroulement filamentaire autour d'un mandrin cylindrique ayant une partie d'extrémité à section réduite.
8. - Procédé selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'étape a) de fabrication de la tige (6) comprend des sous-étapes consistant à :
i. former un tube cylindrique à section constante par enroulement filamentaire autour d'un mandrin, et à
ii. usiner le tube pour former une partie d'extrémité ayant un diamètre réduit par rapport au reste du tube.
9. - Procédé selon l'une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que, lors de l'étape d), le joint (3) est confectionné par assemblage de bandes de carbone préimprégnées, enroulées autour de la partie d'extrémité (62) de la tige et autour des deux extrémités (2a, 2b) du cadre (2).
10. - Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les bandes de carbone pré-imprégnées, enroulées autour de la partie d'extrémité (62) de la tige et autour des deux extrémités (2a, 2b) du cadre (2) forment un joint (3) en T.
PCT/EP2015/065791 2014-07-11 2015-07-10 Raquette de badminton et procede de fabrication d'une raquette de badminton WO2016005544A1 (fr)

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