乒乓球用橡膠的制作方法
【專利摘要】[問題]本發(fā)明的目的是提供乒乓球用橡膠，用其可控制球的方向以及可使球更容易旋轉(zhuǎn)，并且用其可增加球的速度。[解決方案]本發(fā)明是乒乓球用橡膠，其包括海綿狀片和層合并且粘附在海綿狀片上的橡膠片，其中在橡膠片主體的待與海綿狀片粘附的表面上形成多個凸起。所述乒乓球用橡膠的特征在于所述橡膠片主體在層合方向上的厚度為0.60mm或更小。根據(jù)這種乒乓球用橡膠，可使球的能量損失最小化，使得可增加速度和旋轉(zhuǎn)性能，還可改進球控制性能。
【專利說明】乒乓球用橡膠
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在與乒乓球球拍主體粘附而使用的兵乓球用橡膠。
【背景技術(shù)】
[0002]乒乓球用橡膠一般包括海綿狀片和與海綿狀片粘附的橡膠片。乒乓球用橡膠與乒乓球球拍的擊球性能緊密相關(guān)。
[0003]具體地，乒乓球用橡膠需要改進速度性能(擊球以返回更快速的球的性能)、旋轉(zhuǎn)性能(運動員容易使球旋轉(zhuǎn)的性能)和控制性能(運動員準(zhǔn)確地以預(yù)期方向擊球的性能)。
[0004]因此，為了改進這些性能，已提出了具有不同組分和表面輪廓的多種橡膠。作為這種橡膠之一，稱為反向海綿橡膠(reversed sponge rubber)的橡膠是已知的。
[0005]反向海綿橡膠包括海綿狀片和層合在海綿狀片上的橡膠片。此處橡膠片具有在待與海綿狀片粘附的表面上形成的多個凸起。反向海綿橡膠布置有平的擊球區(qū)以擴大與球的接觸面積。這增加了旋轉(zhuǎn)性能。同時，通過將凸起推到海綿狀片中使整個橡膠的壓縮剛度降低。這也延長了與球的接觸時間以增加控制性能。
[0006]另一方面，在反向海綿橡膠中，在擊球時凸起被推到海綿狀片中。這旨在降低彈力，導(dǎo)致球的能量損失。球的能量損失不利地降低了球的速度。
[0007]因此，通過調(diào)節(jié)用作材料的橡膠的性質(zhì)提出了具有增加的控制性能和旋轉(zhuǎn)性能以及改進的速度性能的乒乓球用橡膠。例如，常規(guī)地提出了通過向橡膠片中摻合賦予優(yōu)良彈力的化學(xué)品或混合粘附材料改進的旋轉(zhuǎn)性能的乒乓球用橡膠。
[0008]此外，常規(guī)地提出了具有通過修飾橡膠片的凸起形狀改進的速度性能的乒乓球用橡膠。
[0009]引用列表
[0010]非專利文獻
[0011]非專利文獻1:由 Tamasu C0.，LTD.在 2011 年 3 月發(fā)行的 TABLE TENNIS GOODS2011 CATALOG，第4至11頁，由Tamasu C0.，LTD.生產(chǎn)的用于乒乓球“Sriver”的橡膠、由Tamasu C0.，LTD.生產(chǎn)的用于乒乓球“ Tenergy 05”的橡膠和由Tamasu C0.，LTD.生產(chǎn)的用于乒乓球“Tackiness C”的橡膠。
[0012]然而，使用這樣的技術(shù)改進橡膠的性能幾乎已達到其極限。此外，這樣的改進幾乎不與品質(zhì)(產(chǎn)品產(chǎn)量)平衡，因此需要用于改進性能的新技術(shù)。
[0013]技術(shù)問題
[0014]基于這樣的情況進行了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供乒乓球用橡膠，用其可容易地控制打球方向并且可使球更容易旋轉(zhuǎn)，通過其可進一步增加球的速度。
[0015]問題的解決方案
[0016]本發(fā)明的一個方面是乒乓球用橡膠，其包括海綿狀片和層合并粘附在海綿狀片上的橡膠片，其中在橡膠片主體的待與海綿狀片粘附的表面上形成有多個凸起，其中所述橡膠片主體在層合方向上的厚度為0.60mm或更小。橡膠片主體在層合方向上的厚度優(yōu)選為0.20mm 至 0.60mm。
[0017]發(fā)明的有利效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明，可提供這樣的乒乓球用橡膠，用其可容易地控制打球方向并且可使球更容易旋轉(zhuǎn)，并且用其可進一步增加球的速度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是與本實施方案的乒乓球用橡膠粘附的乒乓球球拍的透視圖。
[0020]圖2是本實施方案的乒乓球用橡膠在層合方向上的橫截面視圖。
[0021]圖3是根據(jù)本實施方案的乒乓球用橡膠的橡膠片在層合方向上的橫截面視圖。
[0022]圖4是示出實施例1至6和比較例I的乒乓球用橡膠的能量效率的圖。
[0023]圖5是示出當(dāng)使用實施例1至6和比較例I的乒乓球用橡膠時打球方向的圖。
[0024]圖6是示出實施例7至10和比較例2的乒乓球用橡膠的能量效率的圖。
[0025]圖7是示出當(dāng)使用實施例7至10和比較例2的乒乓球用橡膠時打球方向的圖。
[0026]圖8是示出實施例11至14和比較例3的乒乓球用橡膠的能量效率的圖。
[0027]圖9是示出當(dāng)使用實施例11至14和比較例3的乒乓球用橡膠時打球方向的圖。
[0028]圖10是示出實施例15至17和比較例4的乒乓球用橡膠的能量效率的圖。
[0029]圖11是示出當(dāng)使用實施例15至17和比較例4的乒乓球用橡膠時打球方向的圖。
[0030]圖12是示出實施例18至20和比較例5的乒乓球用橡膠的能量效率的圖。
[0031]圖13是示出當(dāng)使用實施例18至20和比較例5的乒乓球用橡膠時打球方向的圖。
[0032]圖14是示出實施例21至23和比較例6的乒乓球用橡膠的能量效率的圖。
[0033]圖15是示出當(dāng)使用實施例21至23和比較例6的乒乓球用橡膠時打球方向的圖。
[0034]圖16是示出實施例24至26和比較例7的乒乓球用橡膠的能量效率的圖。
[0035]圖17是示出當(dāng)使用實施例24至26和比較例7的乒乓球用橡膠時打球方向的圖。
[0036]圖18是給出實施例27至54的乒乓球用橡膠的橡膠片的凸起形狀、組成以及海綿狀片的表。
[0037]圖19是示出實施例27至54的乒乓球用橡膠的強度的圖。
[0038]實施方案的描述
[0039]以下將參照附圖對本發(fā)明的實施方案之一進行描述。
[0040]圖1是根據(jù)本實施方案的乒乓球球拍100的透視圖。如圖1所示，乒乓球球拍100包括拍身10 (乒乓球球拍主體)和與拍身10粘附的乒乓球用橡膠20。
[0041]拍身10由木頭制成。通過粘附劑將柄14固定至使用拍身時的夾持部分。本實施方案中拍身的形狀是用于兩面擊球的握手式，但是不限于此，可以是筆筒式。
[0042]圖2是本實施方案的乒乓球用橡膠20在層合方向上的橫截面視圖。本實施方案的乒乓球用橡膠20是稱為反向海綿橡膠的橡膠。乒乓球用橡膠20包括海綿狀片22和橡膠片24。海綿狀片22和橡膠片24是層合的并且彼此粘附成一體。在橡膠片24的待與海綿狀片22粘附的表面上以預(yù)定間隔隔開地形成凸起26。凸起的頂部26A朝向海綿狀片22使得其與海綿狀片22相接觸，橡膠片24與海綿狀片22在凸起的頂部26A處接合在一起。
[0043]在本說明書中，橡膠片24除凸起26之外的區(qū)域稱為橡膠片主體23。
[0044]乒乓球用橡膠20在海綿狀片22 —側(cè)的表面33上與球拍主體10粘附。橡膠片24一側(cè)的表面35用于擊球區(qū)。
[0045]添加到海綿狀片22的橡膠的實例可包括但不特別限于，普通的天然橡膠、聚異戊二烯、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、聚氯丁烯、異丁烯-異戊二烯共聚物、基于苯乙烯的熱塑性彈性體以及基于烯烴的熱塑性彈性體。特別地，天然橡膠、丁二烯橡膠、異戊二烯橡膠等優(yōu)選地用于制造海綿狀片22。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可適當(dāng)?shù)剡x擇摻合到其中的化學(xué)品等。海綿狀片的性質(zhì)不受特別限制，但是例如，海綿狀片的密度可以是0.1至0.7g/cm,硬度可以是10至70 (用由 Kobunshi Keiki C0.，Ltd.生產(chǎn)的 “E 型 ASKER 硬度計(ASKER Durometer Type E)” 測量)，泡沫直徑可以是0.03至0.50mm?？衫缤ㄟ^測量重量和體積并用所得重量除以體積來計算海綿狀片22的密度。可根據(jù)例如JIS K6253測量海綿狀片22的硬度。
[0046]類似地，添加到橡膠片24的橡膠的實例可包括但不特別限于，普通的天然橡膠、聚異戊二烯、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、聚氯丁烯、異丁烯-異戊二烯共聚物、基于苯乙烯的熱塑性彈性體以及基于烯烴的熱塑性彈性體。特別地，天然橡膠、丁二烯橡膠、異戊二烯橡膠等優(yōu)選地用于制造橡膠片24。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可適當(dāng)?shù)剡x擇摻合到其中的化學(xué)品等。橡膠片24的性質(zhì)也不受特別限制，但是例如，橡膠片24的密度可以是0.6至3.0g/cm并且硬度可以是20至65?？衫缤ㄟ^用由Mettler-Toledo International Inc.生產(chǎn)的“超越系列XS分析天平(Excellence XS analytical balance) ”測量重量并用所得重量除以體積來計算橡膠片24的密度。
[0047]可通過用由Kobunshi Keiki C0., Ltd生產(chǎn)的“A型微型橡膠硬度計MD-1 (Microrubber Durometer MD-1 Type A) ”測量橡膠片24來獲得橡膠片24的硬度。這種硬度計的負(fù)載方法使用懸臂片彈簧并且可指示O至100分。彈簧負(fù)載以O(shè)分表示22mN，以100分表示332mN。壓頭是直徑為0.16mm并且高度為0.5mm的圓柱形。本實施方案中闡明的20至65的硬度范圍也可通過彈簧負(fù)載表示為例如84.4mN至224.8mN。
[0048]圖3是示出根據(jù)本實施方案的乒乓球用橡膠20的橡膠片24的在圖2中被虛線m包圍的區(qū)域的圖。
[0049]本文中，在本實施方案中，橡膠片主體23在層合方向上的厚度X(下文中簡稱為厚度X)為0.60mm或更小(即O < X≤0.60 (mm))?？紤]到橡膠的強度，厚度X優(yōu)選是0.20mm至 0.60mm,更優(yōu)選 0.30 至 0.60mm。
[0050]作為深入研究的結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)厚度X為0.60_或更小可在擊球時減少球的
能量損失。
[0051]以這種方式減少能量損失造成了比厚度X大于0.60mm更快速的球。此外，球的較低的能量損失導(dǎo)致了較高的旋轉(zhuǎn)性 能。因為這個原因，所以厚度X為0.60mm或更小使得其易于使球旋轉(zhuǎn)。
[0052]此外，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，厚度X為0.60mm或更小增加了以相同角度擊中球拍的球可以以相同方向飛行的可能性(球飛行方向的穩(wěn)定性)。因此，與厚度X大于0.60mm相比，也改進了控制性能。
[0053]在本實施方案中，優(yōu)選的是厚度X為0.20mm至0.60mm(更優(yōu)選0.30mm至0.60mm),厚度X與整個橡膠片的厚度T的比率(X/T)是0.15至0.40。當(dāng)厚度X為0.20mm至0.60mm(更優(yōu)選0.30至0.60mm)時，比率X/T更優(yōu)選為0.15至0.38，仍更優(yōu)選為0.15至0.36，又更優(yōu)選為0.20至0.36，最優(yōu)選為0.24至0.33。
[0054]當(dāng)厚度X為0.20mm至0.60mm并且比率X/T為0.15至0.40時，橡膠片具有強度，
而且能量損失可減少。另外，也可增加球飛行方向的穩(wěn)定性。
[0055]雖然整個橡膠片的厚度T沒有特別限制，其可由本領(lǐng)域技術(shù)人員適當(dāng)設(shè)定，但是厚度T可以為例如1.0mm至1.9_。
[0056]雖然調(diào)節(jié)厚度X和整個橡膠片的厚度T的方法沒有特別限制，其可由本領(lǐng)域技術(shù)人員適當(dāng)設(shè)定，但是，例如可通過改變模具來進行調(diào)整。
實施例
[0057]以下通過實施例將詳細(xì)描述本實施方案的乒乓球用橡膠，但是本發(fā)明不受實施例限制。
[0058](I)球的速度、旋轉(zhuǎn)性能和控制性能的評價
[0059]將具有表2所示組成的材料用于通過8英寸混合輥和加壓硫化機成形。這制造了具有以下表I所示輪廓的參照例I至7的橡膠片。如下生產(chǎn)橡膠片。
[0060]首先，將模具加熱至152°C，將材料引入模具中并在IOMPa下加壓。隨后，保持加壓471秒，然后從模具中取出橡膠片以獲得橡膠片。
[0061]在以下描述的參照例18至21中，除加壓時間為543秒之外，通過與參照例I至7中方法類似的方法制造了橡膠片。類似地，在以下描述的參照例22至25中，除加壓時間為389秒之外，通過與參照例I至7中方法類似的方法也制造了橡膠片。在其他參照例中，通過與參照例I至7中相同的方法制造了橡膠片。
[0062]通過由Mettler-Toledo International Inc.生產(chǎn)的“超越系列XS分析天平”測量重量并用所得重量除以體積來計算橡膠片的密度。
[0063]用A型微型橡膠硬度計MD-1測量橡膠的硬度。以下描述了 A型微型橡膠硬度計MD-1的構(gòu)造。
[0064]傳感器部件
[0065]負(fù)載系統(tǒng):懸臂片彈簧,彈簧負(fù)載:在2.24gf為O分，在33.85gf為100分，彈簧負(fù)載誤差:±0.32gf，壓頭尺寸:直徑為0.16mm、高度為0.5mm的圓柱形，位移檢測系統(tǒng):應(yīng)變測定儀，壓腳尺寸:外徑為4mm、內(nèi)徑為1.5mm。
[0066]傳感器驅(qū)動部件
[0067]驅(qū)動系統(tǒng):通過步進馬達進行縱向驅(qū)動、通過空氣阻尼器進行下降速度控制，縱向沖程:12mm,下降速度:10至30mm/秒,可調(diào)高度范圍:0至67mm (樣品桌與傳感器壓力面之間的距離)。
[0068]樣品臺
[0069]樣品臺尺寸:直徑80mm，微調(diào)機構(gòu):通過XY工作臺和微側(cè)頭進行微調(diào)，沖程:對于X和Y軸均為15mm，液位調(diào)節(jié)器:可調(diào)高度腳架和圓形水位。
[0070]根據(jù)以下方法測量橡膠片的硬度。
[0071]首先，用雙面膠帶將具有朝下的凸起的橡膠片貼附于XY工作臺。接著，通過微側(cè)頭調(diào)節(jié)橡膠片的位置使得壓頭與橡膠片的接觸位置接近任意凸起的中心，測量硬度。隨后，通過微側(cè)頭左右和前后移動橡膠片以微調(diào)壓頭與橡膠片的接觸位置。然后再次測量硬度。重復(fù)測量和微調(diào)直至得到最高結(jié)果。最高的測量值被作為橡膠片的硬度。
[0072]在室溫(23°C )下測量硬度。
[0073][表1]
【權(quán)利要求】
1.一種乒乓球用橡膠，包括: 海綿狀片；和 層合并且粘附在所述海綿狀片上的橡膠片，其中在橡膠片主體的待與所述海綿狀片粘附的表面上形成有多個凸起，其中 所述橡膠片主體在層合方向上的厚度為0.60mm或更小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乒乓球用橡膠，其中所述橡膠片主體在所述層合方向上的厚度為 0.20mm 至 0.60mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的乒乓球用橡膠，其中所述橡膠片主體在所述層合方向上的厚度為0.30mm至0.60mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的乒乓球用橡膠，其中在所述層合方向上所述橡膠片主體的厚度與所述整個橡膠片的厚度的比率為0.15至0.4。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的乒乓球用橡膠，其中在所述層合方向上所述橡膠片主體的厚度與所述整個橡膠片的厚度的比率為0.15至0.38。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的乒乓球用橡膠，其中在所述層合方向上所述橡膠片主體的厚度與所述整個橡膠片的厚度的比率為0.15至0.36。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的乒乓球用橡膠，其中在所述層合方向上所述橡膠片主體的厚度與所述整個橡膠片的厚度的比率為0.20至0.36。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的乒乓球用橡膠，其中在所述層合方向上所述橡膠片主體的厚度與所述整個橡膠片的厚度的比率為0.24至0.33。
9.一種乒乓球球拍，包括與球拍主體粘附的根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的乒乓球用橡膠。
【文檔編號】A63B59/04GK103619424SQ201280029831
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2012年2月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月11日
【發(fā)明者】北田明浩, 西田薰, 小島和幸 申請人:株式會社特瑪蘇