专利名称:塑胶复合材料球拍框架的制作方法
技术领域:
本实用新型系和球拍有关,特别是关于一种由塑胶复合材料所制成之球拍框架。
按,传统的塑胶复合材料球拍框架一般分成两大系统,其中一种系以预浸热固性树脂之长纤维织板为主要材质,制造时系采加压加热之模铸成型方式,该种球拍虽然刚性够,但是吸震及韧性均不佳;另一种则是以短纤维物质与热塑性塑胶之混合溶液为主要材质,制造时系采射出成型方式,该种球拍虽然具有强韧性、吸震性佳之优点,但是在强度及刚性上则并不令人满意。
因此,本实用新型之主要目的即是在提供一种塑胶复合材料球拍框架,其可同时具有以热固性塑胶、热塑性塑胶为基材,以长纤维物质为强化材之塑胶复合材料之优点。
于是,为达成前述之目的,本实用新型塑胶复合材料之球拍框架,具有一轴柄,一环框连接于该轴柄之一端,其特征在于该框架包含有一中空壳体,该壳体具有一用来构成该轴柄之第一部位,一用来形成该环框之第二部位,该第一部位包含有至少一层以热塑性塑胶为基材(Matrix),以长纤维物质为强化材(Reinforced Material)之纤维补强塑胶,该第二部位包含有至少一层以热固性塑胶为基材,以长纤维物质为强化材之纤维补强塑胶,而且该第一部位系以其一端被该第二部位相对端之塑胶纤维补强层所包覆之方式与该第二部位连接在一起。藉此,该球拍框架用来穿设网线形成击球面之环框系将具有高强度、刚性佳,以及反弹力等优点而其轴柄则具有强韧性(即不易断裂)以及吸震性佳之优点,因而,习用塑胶复合材料球拍之缺失即可予以有效地改善。
以下,兹举一较佳 实施例并配合图式对本实用新型做进一步之说明,其中
图1为本实用新型一较佳实施例之立体组合图。
图2为本实用新型一较佳实施例之部分放大立体图。
图3为本实用新型一较佳实施例之部分剖视图。
图4为本实用新型一较佳实施例做刚性测试时之示意图。
图5为本实用新型一较佳实施例做强度测试时之示意图。
图6为本实用新型一较佳实施例于做振动衰减测试后之振动衰减记录图。
图7为习用塑胶复合材料球拍于做振动衰减测试后之振动衰减记录图。
请参阅各图式,本实用新型塑胶复合材料球拍框架10具有一轴柄12,一连接于轴柄12一端之环框14。
该框架10包含有一中空壳体20,该壳体20系由一第一部位22及一与该第一部位22相接之第二部位24所组成。
该第一部位22系构成该轴柄12,其一端设有一对前叉26、28;该第二部位24藉由一颚部30构成该框环14,其具有二开放端32、34用以与各该前叉26、28连接而成一完整之壳体20。
制造时,首先系以多层由尼隆(Nylon)细纱编结成之纱束(multifilament Binding Yarn)及外径为3in之12K碳纤维纱束混纺(Commingled)而成之织板叠置卷绕成对应于该第一部位22之雏形,然后将之置入模具内,在温度280℃,压力为0.25ksi以及适当的内压下维持20分钟后,予以冷却至室温,于是,该雏形将硬化成型为该第一部位22。
待该第一部位22成型后,再以多层预浸环氧树脂之碳纤维织板卷绕成第二部位24之雏形,然后使该雏形对应于各该开放端32、34之各层织板40、41、42包覆在该第一部位22各该前叉26、28之外侧面上,最后再将该第二部位24之雏形以及该第一部位22同时置入一具有该框架10形状之模穴之模具内,在160℃、0.2ksi以及适当的内压下维持15分钟而使该雏形硬化成为该第二部位24,而且同时使该第一部位22与其紧密牢固的接合在一起。
由前述可知,该框架10之环框14将具有以热固性塑胶为基材,以长纤维物质为强化材之塑胶复合材料之优点,而该框架10之轴柄12则有以热塑性塑胶为基材,以长纤维物质为强化材之塑胶复合材料之优点,如此当可将习用塑胶复合材料球拍框架之缺失完全加以克服。以下兹以各项试验数据说明该框加10之优点1.首先将该框架10依图4所示测试其刚性(Stiffness),测试时系将该轴柄12固定110mm且使其与该环框14顶部距离520mm,然后于该环框14顶部吊挂重为6.9kg之重锤,在一分钟后检查其弯曲变形量为72RA,而一般习用塑胶复合材料球拍框架依前述测试方法测试,其变形量均超过75RA,由此可见,本实用新型之框架10在刚性上显然较习用者为佳。
2.再次,将该框架10依图5所示测试其轴柄强度,测试时系以该轴柄12末端及该环框14顶部为一支点,并使该支点距离为600mm,然后以每分钟20±5mm之速率,于该二支点之中央处M施加170kgf之载重,经此测试后,该框架10仍未有折损之情形,而习用之塑胶复合材料球拍框架,以此方法测试时,在承受120kgf后会发生折损,由此可见本实用新型之框架10在强度上显然较习用者为佳。
3.最后,如将该框架10做振动衰减试验时,其在振幅记录器之振动衰减情形如图6所示,将此振幅衰减情形与图7所示之习用球拍振动衰减情形比较当可发现本实用新型之框架10在吸震性上确实较习用者为佳。
权利要求1.一种塑胶复合材料球拍框架,具有一轴柄,一环框连接于该轴柄之一端,其特征在于该框架包含有一中空壳体,该壳体具有一用来形成该轴柄之第一部位,一用来形成该环框之第二部位,该第一部位包含有至少一层以热塑性塑胶为基材(Matrix)、以长纤维物质为强化材(Reinforced Material)之纤维补强塑胶,该第二部位包含有至少一层以热固性塑胶为基材,以长纤维物质为强化材之纤维补强塑胶;该第一部位系以其一端被该第二部位相对端之纤维补强塑胶层所包覆之方式与该第二部位连接在一起。
2.依据权利要求1所述之塑胶复合材料球拍框架,其特征在于该第一部位之纤维补强塑胶层中做为基材之热塑性塑胶系为多数热塑性塑胶细丝所编结而成之纱束(Thermoplastic Multifilament Binding Yarn),而做为强化材之长纤维物质则系与该等热塑性塑胶纱束混合编织(Commingle)。
3.依据权利要求1所述之塑胶复合材料球拍框架,其特征在于该第二部位之纤维补强塑胶层系以预浸热固性树脂之长纤维织板所制成。
4.依据权利要求1所述之塑胶复合材料球拍框架,其特征在于该第一部位热塑性塑胶之熔化温度系高于该第二部位热固性塑胶之固化温度。
5.依据权利要求3所述之塑胶复合材料球拍框架,其特征在于该第一部位与该第二部位之交接处至少包覆有一层预浸热固性树脂之长纤维织板。
专利摘要塑胶复合材料球拍框架,具有一轴柄以及一环框连接于该轴柄之一端,框架包含有一中空壳体,该壳体具有一第一部位用来形成该轴柄,一第二部位用来形成该环框,该第一部位系由以热塑性塑胶为基材,以长纤维物质为强化材之纤维补强塑胶材质所制成,该第二部位系由以热固性塑胶为基材,以长纤维物质为强化材之纤维补强塑胶材质所制成,该第一部位在与该第二部位连接时,系使其一端被该第二部位之相对端所包覆。
文档编号A63B49/10GK2125421SQ9222613
公开日1992年12月23日 申请日期1992年6月24日 优先权日1992年6月24日
发明者尤景三 申请人:尤景三