專利名稱：復(fù)合材料球拍制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可在球拍上面布設(shè)一種以上樹脂(基材)，以獲得所需球拍性能的復(fù)合材料球拍制造方法，以便增進球拍拍框擊球剛性和經(jīng)由拍柄吸震的功效并降低成本。
所謂復(fù)合材料的設(shè)計自由度高，用在球拍上，僅在于纖維材質(zhì)變化、角度變化而已，而基材因受限于傳統(tǒng)制造技術(shù)，而無法進行變化，所以在影響球拍性能的因素中，基材是主要的，也是各球拍制造商所一向企圖突破的追求目標。
現(xiàn)今碳纖維復(fù)合材質(zhì)一體成型球拍的制造流程步驟，請參閱

圖1所示，是在纖維上布設(shè)一種環(huán)氧樹脂基材[環(huán)氧樹脂是一種熱固型樹脂(Thermosettingplastics)]→裁紗→[入風管]→卷長條→入?！夏加溫150℃、加風壓]固化成型(化學反應(yīng))→下?！鋮s→開?！峙摺蠹庸ぁ瓿善贰?br> 上述步驟的詳細說明如下以纖維與樹脂合浸后的織板[卷覆環(huán)氧樹脂為原料，其由纖維卷匯出的纖維經(jīng)由導(dǎo)線桿輾成帶狀后，通過盛有環(huán)氧樹脂(屬熱固型樹脂的一種基材)的容器實施浸漬后，再通過卷繞于卷筒上，待整卷完成后，即形成一張一張的纖維織板]，并予以風干且裁剪成所需要的長與寬[此為裁紗加工部分]，并依球拍結(jié)構(gòu)強度需要，安排其纖維的角度，而將此織板予以卷折成管條狀[此為卷長條加工部分]，然后放入模具中予以加熱成型[此為上、下模加工部分]，再來，冷卻模具以便開模[此為冷卻固化成型部分]。如此，便可打開上、下模具而取出球拍的粗胚[即尚未經(jīng)過涂裝修飾加工]。然后，在經(jīng)過后加工處理才能制出一只供人擊球用的球拍，后加工是在粗胚球拍上面涂裝修飾以使拍框得到漂亮的外觀，然后，再穿置固定網(wǎng)線與握把部位的加工才制作出一只完整球拍。
以往碳纖維復(fù)合材料球拍的制造方法，其在實際使用上具有如下的缺點以往制造方法所采用的基材，是環(huán)氧樹脂的一種熱固型樹脂，其制成品雖具有高剛性、但是相對的也產(chǎn)生高震蕩，而高震蕩的球拍，卻是發(fā)生網(wǎng)球肘的元兇、所以才有許多尋求對球拍施加予減震或避震的結(jié)構(gòu)改良先后問世。所以，上述以往單一基材制造成型的球拍，設(shè)計上僅在于纖維材質(zhì)變化、角度變化而已，主要原因在于基材受限于傳統(tǒng)技術(shù)，無法作進一步變化，而影響球拍性能，基材實在是主要原因。
本發(fā)明的主要目的，是在一種在球拍上面，可依所需球拍性能，布設(shè)一種以上基材(樹脂)，完成球拍全型的一種復(fù)合材料球拍制造方法。
本發(fā)明的次要目的，在于使球拍上所布設(shè)一種以上基材(樹脂)的結(jié)合處仍可得應(yīng)有強度，同時使拍框部具有優(yōu)良的擊球剛性，且拍柄部保有較低震蕩。
本發(fā)明的復(fù)合材料球拍制造方法，是先以編織物或布狀物加上(+)熱可塑性基材(如尼龍樹脂(NYLONRESIN)、PEEK等的基材)，經(jīng)裁紗、(入風管)、卷長條、入模、上模(加溫240℃以上、加風壓)、下模、冷卻固化成型(物理反應(yīng))、開模、粗胚、成型含喉部的球拍柄部;接著以纖維加上(+)熱固型基材(如環(huán)氧樹脂的基材)，經(jīng)裁紗、入風管、卷長條呈具有二個套合端的球拍框狀，然后置入模具中;再將二個套合端與球拍柄部的二個喉部相穿套包覆連結(jié);模具上面凹陷設(shè)置具有球拍形狀的模穴，以供拍柄部位與拍框狀在模穴內(nèi)穿套結(jié)合成型;然后蓋模，依序經(jīng)上模(加溫150℃、加風壓)固化成型(化學反應(yīng))、下模、冷卻、開模、粗胚、后加工、完成品;如此提供一種可依所需球拍的性能，在一支球拍上面，布設(shè)一種以上基材(樹脂)，完成球拍全型的復(fù)合材料球拍制造方法。
下面結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明進行詳細說明圖1是以往復(fù)合材料制作流程示意圖。
圖2是本發(fā)明實施例的制作流程示意圖。
圖3是本發(fā)明實施例的成型模具示意圖。
圖4是本發(fā)明實施例拍柄部位的成型模具示意圖。
圖5是本發(fā)明另一個實施例拍柄部位的成型模具示意圖。
圖6是本發(fā)明實施例的拍柄部位(含喉部)套合拍框部及穿置風管置入模具的結(jié)合示意圖。
圖7是本發(fā)明實施例拍柄部位的喉部穿套拍框部結(jié)合完成的完整示意圖。
圖8是本發(fā)明實施例的球拍成品立體示意圖。
請參閱圖2所示，是本發(fā)明實施例的復(fù)合材料球拍制造方法的制作流程示意圖，其包括下述步驟A.使用編織物或布狀物加上尼龍樹脂的基材，經(jīng)預(yù)定流程生產(chǎn)制成，然后冷卻固化成型(物理反應(yīng))球拍的一端。
B.接著采用纖維加環(huán)氧樹脂的基材，經(jīng)裁紗、入風管、卷長條成球拍的另一端，再置入模具中。
C.再以步驟B.流程材質(zhì)的球拍一端與置入成型模具內(nèi)的步驟A.流程成型品相結(jié)合;模具上面凹陷設(shè)置具有球拍形狀的模穴，以供步驟C.的球拍兩端在模穴內(nèi)穿套結(jié)合成型。
D.然后蓋模，依序上模(加溫150℃、加風壓)固化成型(化學反應(yīng))、下模、冷卻、開模、粗胚;如此提供一種可依據(jù)需球拍的性能，在一支球拍上面，布設(shè)一種以上基材(樹脂)，完成球拍全型的復(fù)合材料球拍制造方法。
在步驟A.先采用一種熱可塑性樹脂(Thermoplastics，TP)基材，將球拍柄部位(含喉部)先予成型，其流程是以編織物或布狀物加上(+)熱可塑性基材(如尼龍樹脂、PEEK等的基材)→裁紗→(入風管)→卷長條→入?！夏?加溫240℃以上、加風壓)→下?！鋮s固化成型(物理反應(yīng))→開?！尚痛峙?含喉部的球拍柄部位)。
在步驟B.C是采用一種熱固型樹脂(Thermoplastics，TS，環(huán)氧樹脂即是)基材完成拍框部結(jié)合TP基材成品的拍柄部位完成本發(fā)明的球拍全型;其結(jié)合流程中以纖維+(加上)環(huán)氧樹脂→裁紗→(入風管)→卷長條→入?！Y(jié)合TP球拍柄部位粗胚→蓋?！夏?加溫150℃、加風壓)→TS固化成型(化學反應(yīng))→下模冷卻→開模粗胚，再經(jīng)→后加工→球拍全型完成品。
請參閱圖3所示，是本發(fā)明實施例的成型模具示意，模具(10)(下模具)呈平面體狀，在其上凹陷設(shè)置有具有球拍外觀形狀的模穴(11)，供拍柄部位(20)與拍框狀(30)在模穴(11)內(nèi)穿套包覆結(jié)合成型，且其周環(huán)設(shè)有固定孔(13)以便與另一個上模具蓋合固結(jié)。
關(guān)于作為成型拍柄部位(20)(含喉部22)的成型模具，其模具示意圖如圖4所揭露，模具(10′)的模穴(11′)一端(為成型拍柄二喉部(22)之處)兩內(nèi)側(cè)皆對稱形成凸緣(13′)，使模穴(11′)的寬度“D”變窄，而凸緣(13′)厚度“A”的范圍(Range)在0.5～3.0毫米(mm)間較佳，其厚度“A”的作用，在使拍柄部位(20)與拍框部(30)的接合端，成型時較其他部位寬度小，該處相互迭紗纏繞后，其寬度正好與其他部位相同，接合處的外觀，除了與其他部位一致之外，強度更可因而增強。至于凸緣(13′)的長度“L”[即成型拍柄部位(20)喉部(22)端供與拍框狀(30)的二套合端(32)相互纏繞結(jié)合一端的結(jié)合長度]，實際上，在1厘米～15厘米(cm)間較佳。
再請參閱如圖5所揭露，是另一個實施例拍柄部位的成型模具示意圖，模具(10′)的模穴(11′)一端(是另一種成型拍柄接合端的作法)兩內(nèi)側(cè)也皆對稱形成凸緣，同樣具有上述條件的凸緣長度“L′”與模穴(11′)寬度“D′”、凸緣(13′)厚度“A′”。
請參閱圖6所示，是本發(fā)明上述實施例的拍柄部位(20)(含喉部22)套合拍框部(30)的二套合端(32)及穿置風管(40)置入模具(10)的示意圖。
請參閱圖7所示，是本發(fā)明上述實施例拍柄部位(20)的喉部(22)穿套拍框部(30)套合端(32)相互結(jié)合完成的完整示意圖，結(jié)合處的拍框部(30)套合端(32)是已迭紗成拍框狀的TS材質(zhì)，再以纖維片一層層纏繞于套合端，直至套合端與周邊外表一致，而其強度可達預(yù)期的要求。
請再參閱圖8所示，是本發(fā)明上述實施例中成品的立體示意圖;包括拍柄部位(20)、喉部(22)及拍框部(30)等所組成;當上述的球拍粗胚成型后，再經(jīng)→后加工→完成品，便可制作成一只完整并供人使用的球拍。本發(fā)明的一種復(fù)合材料球拍制造方法與以往制造方法相比較，其所具有的優(yōu)點闡明如下1.借助本發(fā)明提供的一種可依所需要球拍的性能，在一支球拍上面，設(shè)置一種以上基材(樹脂)，一體完成球拍全型的復(fù)合材料球拍制造方法，可完全免除傳統(tǒng)球拍在成型后，許多尋求使球拍達成避震(減震)效果的結(jié)構(gòu)改良的所有一切補救作法，它提供了導(dǎo)致避震(減震)效果的一種降低成本的制造方法，確實具有產(chǎn)業(yè)上利用價值。
2.本發(fā)明制造方法所提供在一支球拍上面，設(shè)置一種以上基材(樹脂)，即在纖維、編織物或布狀物上布設(shè)熱可塑性樹脂基材(如尼龍樹脂、PEEK等)、熱固型樹脂(環(huán)氧樹脂即是)，一體成型球拍的全型，經(jīng)由纖維、編織物或布狀物的承受力量，與基材(樹脂)的傳遞力量，達到避震(減震)效果的球拍。
3.本發(fā)明上述步驟C.形成球拍全型的結(jié)合處，可以是一處或一處以上，當然其結(jié)合兩端的基材可因應(yīng)設(shè)計的不同而變化，即可依所需球拍的性能而靈活變化其結(jié)合兩端基材的布設(shè)或結(jié)合處。
4.本創(chuàng)作成品已完成，球拍試打狀況極佳，必要時可呈送實物。
綜上所述，本案發(fā)明實施例所公開的制造方法，為提供在一支球拍上面，可依所需球拍性能，布設(shè)一種以上基材(樹脂)，完成球拍全型的前所未有的制造方法，并且布設(shè)一種以上基材(樹脂)的結(jié)合處仍然可得應(yīng)有的強度，同時使拍框部具有優(yōu)良的擊球剛性，并且拍柄部可獲得低震蕩(減震)效果與降低制造成本。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合材料球拍制造方法，其特征在于所述復(fù)合材料球拍制造方法包括下述步驟A.首先使用編織物或布狀物加上熱可塑性基材，經(jīng)預(yù)定流程生產(chǎn)制成，然后冷卻固化成型(物理反應(yīng))球拍的一端；B.接著采用纖維加上熱固型基材(環(huán)氧樹脂)，經(jīng)裁紗、入風管、卷長條成球拍的另一端，再置入模具中；C.再將步驟B.流程材質(zhì)的球拍一端與置入成型模具內(nèi)的步驟A.流程成型品相結(jié)合；模具上面凹陷設(shè)置有具有球拍形狀的模穴，供步驟C.的球拍兩端在模穴內(nèi)穿套結(jié)合成型；D.然后蓋模，依序上模(加溫、加風壓)固化成型(化學反應(yīng))、下模、冷卻、開模、粗胚；如此提供一種可依所需球拍的性能，在一支球拍上面、布設(shè)一種以上基材(樹脂)，完成球拍全型的復(fù)合材料球拍制造方法。
2.依權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料拍制造方法，其特征在于步驟A.所稱的預(yù)定流程，是從編織物或布狀物加上(+)熱可塑性基材(如尼龍樹脂、PEEK等的基材)→裁紗→(入風管)→卷長條→入?！夏?加溫、加風壓)→下模→冷卻固化成型(物理反應(yīng))→開?！峙叩牧鞒?。
3.依權(quán)利要求1或2的復(fù)合材料球拍制造方法，其特征在于步驟A.所成型球拍的一端是含有喉部的球拍柄部位，步驟B.經(jīng)卷長條所形成球拍的另一端呈球拍框狀并且具有二個套合端，步驟C，是指將上述的二個套合端與球拍柄部位的喉部兩端置入成型模具內(nèi)予以結(jié)合，上述步驟C.的結(jié)合處(結(jié)合兩端)的基材，依所需球拍的性能而變化。
4.依權(quán)利要求3.所述的復(fù)合材料球拍制造方法，其特征在于步驟C.將步驟B.流程材質(zhì)的套合端與步驟A.流程材質(zhì)的二喉部相包覆結(jié)合處按實改需要而加層包覆。
5.依權(quán)利要求3.所述的復(fù)合材料球拍制造方法，其特征在于作為成型拍柄部位(含喉部)的成型模具，在成型二喉部一端的模穴兩內(nèi)側(cè)皆對稱形成有凸緣、凸緣厚度的范圍在0.5～3.0毫米(mm)間。
6.依權(quán)利要求5.所述的復(fù)合材料球拍制造方法，其特征在于凸緣的長度(即成型拍柄部位喉部端供與拍框狀的二套合端相互纏繞結(jié)合一端的結(jié)合長度)，在1～15厘米(cm)間。
全文摘要
一種復(fù)合材料球拍制造方法，是先以編織物或布狀物加上尼龍樹脂的基材，經(jīng)預(yù)定流程后冷卻固化成型含喉部的球拍柄部位；接著用纖維加上環(huán)氧樹脂的基材、經(jīng)裁紗、入風管、卷長條呈具有二個套合端的球拍框狀、然后置入模具中；再將二套合端與球拍柄部位的二喉部相穿套包覆連結(jié)；然后蓋模，依序經(jīng)上模、固化成型、粗坯等流程；提供一種可依所需球拍性能，在球拍設(shè)置一種以上基材，完成球拍全型的復(fù)合材料球拍制造方法。
文檔編號A63B49/02GK1080197SQ9210465
公開日1994年1月5日 申請日期1992年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月15日
發(fā)明者沈文振 申請人:沈文振