專利名稱:一種乒乓球拍制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種乒乓球拍的制作方法,尤其涉及使用纖維材料制作對(duì)乒乓球拍的
拍板的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的乒乓球拍, 一般為木質(zhì)結(jié)構(gòu),制作的傳統(tǒng)方法是在一塊平板上,使用機(jī)器直接切割出帶有拍面和手柄的乒乓球拍的拍板,拍面、手柄一體成型,然后再將橫截面為半圓或弧形的拍柄貼附在的手柄的兩側(cè)。 木質(zhì)結(jié)構(gòu)的乒乓球拍有很多缺點(diǎn),如易變質(zhì)、發(fā)霉、強(qiáng)度較差;球拍的質(zhì)量與木質(zhì)材料自身的性能關(guān)聯(lián)很大,因材料密度、整體重量等因素影響,很少有性能完全一樣的球拍,即采用傳統(tǒng)方式制作的球拍性能并不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,提供一種全部使用纖維材料制作的乒乓球拍的方法。 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是,提供一種乒乓球拍的制作方法,依次包括下列步驟 A.裁片所述裁片是指在平面的纖維材料上裁切出至少兩張乒乓球拍形狀的第一裁片,多張略長(zhǎng)于手柄的長(zhǎng)條形的第二裁片; B.繞管用纖維材料將第一塑料或尼龍管外表面全部包覆起來(lái),制得一端開(kāi)口、另一端封閉的纖維長(zhǎng)管; C.將步驟B所述纖維長(zhǎng)管有序地盤繞在平鋪的所述第一裁片上,再將另一張所述第一裁片平鋪在盤繞后的所述纖維長(zhǎng)管上面,所述兩張第一裁片對(duì)稱分布在盤繞后的所述纖維長(zhǎng)管外面;所述纖維長(zhǎng)管的封閉端位于所述第一裁片中央位置,所述纖維長(zhǎng)管的開(kāi)口端預(yù)留在所述第一裁片與球拍手柄連接處的外端; D.將第二塑料或尼龍管一端封閉后,插接在所述第一裁片與球拍手柄連接處,所述第二塑料或尼龍管的開(kāi)口端與所述纖維長(zhǎng)管的開(kāi)口端并行安置; E.用所述第二裁片從兩面有序地對(duì)所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口端的管身部位進(jìn)行反復(fù)包覆,逐步形成初成型球拍的手柄;所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位仍預(yù)留在所述初成型的球拍的手柄外面; F.從所述初成型的球拍的拍面與手柄的連接處起,用一張長(zhǎng)條形的第三纖維材料裁片沿所述初成型的球拍側(cè)面包裹一圈,至所述初成型的球拍的拍面與手柄的另一連接處; G.將所述初成型的球拍放入乒乓球拍的定型模具中,依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱、從所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位對(duì)所述初成型的球拍充氣、再進(jìn)行加熱定型;
H.對(duì)步驟G所得的定型球拍,將預(yù)留在所述球拍的手柄外面的、所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位與所述手柄末端進(jìn)行分割。 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中,本發(fā)明幾乎全部使用纖維材料制作乒乓球拍,較容易精確控制球拍的重量,且制得的球拍重量較輕、球拍強(qiáng)度高、不易變質(zhì)且性能非常穩(wěn)定。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明, 圖1是本發(fā)明所述將單層纖維材料交叉疊加成雙層纖維材料的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明所述的在平面纖維材料上裁切各種裁片的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明所述的初成型凹模的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是本發(fā)明所述的用第二裁片包覆手柄的工藝過(guò)程示意圖; 圖5是本發(fā)明所述的定型模具的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6是本發(fā)明所述的經(jīng)定型后的半成品結(jié)構(gòu)示意圖; 圖7是本發(fā)明所述的手柄后套與球拍的分解結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8是本發(fā)明所述的乒乓球拍制作方法的工藝過(guò)程示意圖; 圖9是在第一裁片上盤繞纖維長(zhǎng)管和第二尼龍管的工藝過(guò)程示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)一同參照各個(gè)附圖,本發(fā)明所述的乒乓球拍制作方法選用的原材料主要是碳纖維材料或玻璃纖維材料,也可以兩者混合使用,由于使用的兩種材料在制作乒乓球拍的工藝上,差別不大,具體選用的比例可以根據(jù)需要自由選定。由于碳纖維材料的成本較高,但所得球拍的質(zhì)量、性能也較好,因此,實(shí)踐中,以碳纖維材料的含量為標(biāo)準(zhǔn),一般可以將碳纖維材料的含量控制在20-100%的范圍內(nèi),基本可以滿足要求。 首先將兩張未經(jīng)裁切的單層纖維材料,如碳纖維材料布或玻璃纖維材料布,按照其中成型的纖維方向,以十字交叉的方式,即纖維方向相互垂直的方式重疊粘貼成一張雙層纖維材料布,如圖1所示,以供裁切,以確保各個(gè)裁片的強(qiáng)度。 在所得的平面纖維材料布上,如圖2所示,以與原單層纖維材料上的纖維走向相交的角度,如30-60度的交角,裁切出至少兩張乒乓球拍形狀的第一裁片11,圖2中示出的是第一裁片11的中心軸與所述纖維方向呈45度角;該第一裁片的形狀略大于乒乓球拍的拍面形狀,即為不帶手柄的半圓形拍面形狀,當(dāng)然也可以直接裁切出帶手柄的乒乓球拍形狀的第一裁片,但顯然圖2所示的裁切方式更為節(jié)省纖維材料;略大于乒乓球拍的拍面的形狀,目的是在接下來(lái)的步驟C中,平鋪步驟B所制得的纖維長(zhǎng)管后,拍面外邊緣的冗余材料可以相向地巻起來(lái),便于初成型。 裁切出的多張略長(zhǎng)于手柄的長(zhǎng)條形的第二裁片,是為了接下來(lái)的包覆手柄時(shí)使用的,在圖2中,各第二裁片在長(zhǎng)寬的具體規(guī)格上可以不一致,原因是,在包覆手柄時(shí)的具體順序是由內(nèi)到外,反復(fù)包覆的,相應(yīng)的,第二裁片的長(zhǎng)、寬規(guī)格可以適當(dāng)變化,圖2中分別示出了三種不同規(guī)格的第二裁片121、 122、 123,每一行均包含有三張同一規(guī)格的第二裁片,位于更外層的第二裁片逐漸地,只起加固手柄的作用,各第二裁片上預(yù)設(shè)有包覆成手柄的工藝切縫124,以利操作。
步驟B :繞管使用一個(gè)用纖維材料制作的長(zhǎng)帶以纏繞的方式將一個(gè)第一尼龍管
5(塑料制的軟管也可以)外表面全部包覆起來(lái),制得一端開(kāi)口、另一端封閉的纖維長(zhǎng)管;具體的方式可以是先將第一龍管用一個(gè)比管徑略細(xì)的金屬圓柱穿起來(lái);將金屬棒的兩端支承于可旋轉(zhuǎn)的軸座上,依托該軸座帶動(dòng)所述金屬圓柱沿圓柱的中心軸旋轉(zhuǎn);將纖維材料制作的長(zhǎng)帶以與中心軸呈45度交角的方式,纏繞在第一尼龍管外表面;纏繞時(shí),可以先從所述第一尼龍管的一端順序?qū)⑺鲩L(zhǎng)帶纏繞到另一端后,再以相反方向纏繞回來(lái),以盡可能使所述第一尼龍管外表面全部被包覆起來(lái)。包覆好第一尼龍管后,將金屬棒從尼龍管中抽出來(lái),使用封口機(jī)將第一尼龍管的一端封閉,形成長(zhǎng)度約為170cm-220cm的,一端密封的纖維材料長(zhǎng)管,這種纏繞方式的包覆將使得纖維長(zhǎng)管在被充氣后,包覆牢靠,纖維長(zhǎng)管的各處受力較為均勻,不易變形。 從步驟A和步驟B的具體操作內(nèi)容來(lái)看,兩步驟之間并無(wú)嚴(yán)格的順序,可以在兩個(gè)獨(dú)立的工位單獨(dú)完成,因此,本發(fā)明中的步驟A和步驟B的具體順序,也應(yīng)該不作嚴(yán)格限定,前述"依次包括步驟A、步驟B",僅是為文字表達(dá)的方便,而非具體的限定,這應(yīng)該是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的。 步驟C :使用圖3所示的一塊包含有相當(dāng)于乒乓球拍形狀的第一凹模,作為乒乓球拍的初成型模5,先將一塊第一裁片鋪設(shè)在初成型模中,將步驟B所制得的纖維長(zhǎng)管51如圖9所示,有序地盤繞在平鋪的所述第一裁片上,再將另一張所述第一裁片平鋪在盤繞后的所述纖維長(zhǎng)管51上面,該兩張第一裁片對(duì)稱分布在盤繞后的所述纖維長(zhǎng)管外面;即,兩塊第一裁片的鋪設(shè)、纖維長(zhǎng)管的盤繞均在所述初成型模中完成;所述纖維長(zhǎng)管的封閉端位于所述第一裁片中央位置,即從內(nèi)向外盤繞纖維長(zhǎng)管,纖維長(zhǎng)管的開(kāi)口端則預(yù)留在第一裁片與球拍手柄連接處的外端,作為后面工藝的充氣開(kāi)口 ; 步驟D:將另一個(gè)第二塑料或尼龍管52—端封閉后,插接在所述第一裁片與球拍手柄連接處,第二塑料或尼龍管的開(kāi)口端與所述纖維長(zhǎng)管的開(kāi)口端并行安置,該第二塑料或尼龍管由于不需要象所述纖維長(zhǎng)管那樣在第一裁片上盤繞,因此,其長(zhǎng)度只要貫穿于初成型模5的手柄,沿至手柄與拍面連接處即可基本滿足要求,如圖9所示,該第二塑料或尼龍管外表面可以包覆,也可以不包覆其纖維材料,實(shí)踐中,一般在其靠?jī)?nèi)的封閉端,用纖維材料的邊角料將管口部位包覆后,再折疊起來(lái),這樣既作為封閉其端口的方式,疊放多層的纖維材料還可以使成型后的球拍在手柄與拍面的連接處更為穩(wěn)固。這時(shí),可以將兩張第一裁片的外緣相向巻疊、粘合在一起,使球拍的拍面部分初成型,實(shí)踐中,由于初成型模5邊緣的限定,當(dāng)?shù)谝徊闷佋O(shè)與初成型模后,冗余的外緣部位自然巻起,翻轉(zhuǎn)拍身后,再鋪設(shè)另一塊第一裁片時(shí)亦然,巻起部分的纖維材料利用其自身的粘性,使兩者貼在一起即實(shí)現(xiàn)兩張第一裁片的外緣相向巻疊、粘合。 步驟E.用所述第二裁片從兩面有序地對(duì)所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口端的管身部位進(jìn)行包覆,形成初成型球拍的手柄;所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位仍預(yù)留在所述初成型的球拍的手柄外面;具體的包覆方式可以參照?qǐng)D4:先使用第一張中等大小的第二裁片,如122對(duì)第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口端的管身部位進(jìn)行包覆,再將球拍翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái),使用第二張同規(guī)格的第二裁片122,從前一張第二裁片的粘合處,相向包覆所述管身部位;再換一張略大一點(diǎn)的第二裁片,如121規(guī)格的裁片依前述方式再行包覆,如此循環(huán),反復(fù)包覆,隨著包覆手柄工藝的逐級(jí)進(jìn)行,手柄越來(lái)越粗,直到形成初成型球拍的手柄。 一般使用三種規(guī)格,共計(jì)六張第二裁片即可滿足要求。
步驟F.從所述初成型的球拍的拍面與手柄的連接處起,用一張長(zhǎng)條形的第三纖維材料裁片13沿所述初成型的球拍側(cè)面包裹一圈,至所述初成型的球拍的拍面與手柄的另一連接處;使初成型的球拍更為牢靠。在完成該步驟后,進(jìn)行下一步驟前,還可以在手柄和拍面結(jié)合處,從球拍的兩面,分別再使用一些纖維材料制作的裁片專門進(jìn)行加固貼附,如選用圖2示出的長(zhǎng)方形裁片14在手柄和拍面結(jié)合處進(jìn)行加固貼附。在此基礎(chǔ)上,還可以進(jìn)一步在拍面的中央部位,從兩面各再貼附一層碳纖維材料制作的方形或長(zhǎng)方形裁片15,作為進(jìn)一步完善球拍性能的工藝措施。 在進(jìn)行上述步驟F之后、下述步驟G之前,將所述初成型的球拍放入一塊相當(dāng)于乒乓球拍形狀的初成型凹模中,進(jìn)行冷卻定型,冷卻溫度限制在一 10°C -(TC,使用這樣的工藝是通常,采用本發(fā)明制作乒乓球拍時(shí),為流水作業(yè),初定型后的半成品并不立即投入成型模具中,此時(shí),環(huán)境溫度可能會(huì)使得初定型后的半成品在長(zhǎng)時(shí)間仍舊未定型后,產(chǎn)生軟化變形現(xiàn)象,為保證產(chǎn)品質(zhì)量,在初定型后,隨即冷卻,可以避免此類現(xiàn)象的發(fā)生。
步驟G.參照?qǐng)D5,將所述初成型的球拍放入乒乓球拍的定型模具中,圖5所示為定型模具的上下模在打開(kāi)狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖,初成型的球拍放入后,定型模具的上下模壓合,緊固在一起,初成型的球拍依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱、從所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位對(duì)所述初成型的球拍充氣、再進(jìn)行加熱定型;在該步驟中,預(yù)熱的時(shí)間控制在5秒-1分鐘,再以0. 2-0. 6Mpa的氣壓,從所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位對(duì)所述初成型的球拍進(jìn)行充氣;進(jìn)行所述的加熱定型時(shí)間控制在5分鐘-10分鐘,溫度控制在150°C -IS(TC之間,這些定型纖維材料的工藝參數(shù)也可依纖維材料自身的性能而定,比如預(yù)熱的時(shí)間要參照模具自身的溫度做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,只要能夠保證球拍在定型過(guò)程中不變形,纖維性能不發(fā)生根本的變化即可。實(shí)踐中,由于定型模具自身本來(lái)的溫度較高。預(yù)熱的時(shí)間控制在8秒左右,再以0. 45Mpa的氣壓,從所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位對(duì)所述初成型的球拍進(jìn)行充氣;進(jìn)行所述的加熱定型時(shí)間控制在7. 5分鐘,溫度控制在165t:左右為宜。 步驟H.對(duì)步驟G所得的定型球拍,如圖6所示的半成品,將預(yù)留在所述球拍的手柄外面的、所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位與所述手柄末端進(jìn)行分割。
經(jīng)過(guò)上述步驟后,使用去除毛剌,打磨、去油處理,、噴底漆、涂裝等常規(guī)表面處理的工藝,對(duì)半成品進(jìn)行完善。在前述切口 80處,如圖7所示,使用一個(gè)預(yù)先成型,并可以與該切口相配合的手柄后套81,將所述分割工藝形成的切口蓋合并封閉起來(lái),即可制得全纖維材料的乒乓球拍。
權(quán)利要求
一種乒乓球拍的制作方法,依次包括下列步驟A.裁片所述裁片是指在平面的纖維材料上裁切出至少兩張乒乓球拍形狀的第一裁片,多張略長(zhǎng)于手柄的長(zhǎng)條形的第二裁片;B.繞管用纖維材料將第一塑料或尼龍管外表面全部包覆起來(lái),制得一端開(kāi)口、另一端封閉的纖維長(zhǎng)管;C.將步驟B所述纖維長(zhǎng)管有序地盤繞在平鋪的所述第一裁片上,再將另一張所述第一裁片平鋪在盤繞后的所述纖維長(zhǎng)管上面,所述兩張第一裁片對(duì)稱分布在盤繞后的所述纖維長(zhǎng)管外面;所述纖維長(zhǎng)管的封閉端位于所述第一裁片中央位置,所述纖維長(zhǎng)管的開(kāi)口端預(yù)留在所述第一裁片與球拍手柄連接處的外端;D.將第二塑料或尼龍管一端封閉后,插接在所述第一裁片與球拍手柄連接處,所述第二塑料或尼龍管的開(kāi)口端與所述纖維長(zhǎng)管的開(kāi)口端并行安置;E.用所述第二裁片從兩面有序地對(duì)所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口端的管身部位進(jìn)行反復(fù)包覆,逐步形成初成型球拍的手柄;所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位仍預(yù)留在所述初成型的球拍的手柄外面;F.從所述初成型的球拍的拍面與手柄的連接處起,用一張長(zhǎng)條形的第三纖維材料裁片沿所述初成型的球拍側(cè)面包裹一圈,至所述初成型的球拍的拍面與手柄的另一連接處;G.將所述初成型的球拍放入乒乓球拍的成型模具中,依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱、從所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位對(duì)所述初成型的球拍充氣、再進(jìn)行加熱定型;H.對(duì)步驟G所得的定型球拍,將預(yù)留在所述球拍的手柄外面的、所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位與所述手柄末端進(jìn)行分割。
2. 如權(quán)利要求1所述的乒乓球拍的制作方法,其特征在于在所述步驟A中,所述第一裁片的形狀略大于乒乓球拍的拍面形狀,所述第二裁片上預(yù)設(shè)有包覆成手柄的切縫;在所述步驟C中,使用一塊相當(dāng)于乒乓球拍形狀的第一凹模,作為乒乓球拍的初成型模,所述第一裁片的鋪設(shè)、所述纖維長(zhǎng)管的盤繞均在所述初成型模中完成;在所述步驟D之后、步驟E之前,將所述兩張第一裁片的外緣相向巻疊、粘合在一起。
3. 如權(quán)利要求1所述的乒乓球拍的制作方法,其特征在于在所述步驟B中,在所述第一塑料或尼龍管外表面包覆纖維材料的具體方式為,使用纖維材料制作的長(zhǎng)帶以纏繞的方式,先從所述第一塑料或尼龍管的一端順序?qū)⑺鲩L(zhǎng)帶纏繞到另一端后,再以相反方向纏繞回來(lái),以使所述第一塑料或尼龍管外表面全部包覆起來(lái)。
4. 如權(quán)利要求1、2或3中的任一項(xiàng)所述的乒乓球拍的制作方法,其特征在于在所述步驟F之后、步驟G之前,將所述初成型的球拍放入一塊相當(dāng)于乒乓球拍形狀的初成型凹模中,進(jìn)行冷卻定型,冷卻溫度限制在-10°C -(TC。
5. 如權(quán)利要求4所述的乒乓球拍的制作方法,其特征在于在所述步驟E中,反復(fù)使用下列步驟先使用第一張所述第二裁片對(duì)所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口端的管身部位進(jìn)行包覆,再使用第二張所述第二裁片,從前一張第二裁片的粘合處,相向包覆所述管身部位;直到形成初成型球拍的手柄。
6. 如權(quán)利要求5所述的乒乓球拍的制作方法,其特征在于在所述步驟G中,預(yù)熱的時(shí)間控制在5秒-1分鐘,再以0. 2-0. 6Mpa的氣壓,從所述第一纖維長(zhǎng)管和第二塑料或尼龍管的開(kāi)口部位對(duì)所述初成型的球拍進(jìn)行充氣;進(jìn)行所述的加熱定型時(shí)間控制在5分鐘-10分鐘,溫度控制在150°C _180"之間。
7. 如權(quán)利要求6所述的乒乓球拍的制作方法,其特征在于在所述步驟H后,使用一個(gè)手柄后套,將所述分割工藝形成的切口蓋合。
8. 如權(quán)利要求1、2或3中的任一項(xiàng)所述的乒乓球拍的制作方法,其特征在于在所述步驟A中,首先將兩張未經(jīng)裁切的單層纖維材料,按照纖維方向,以十字交叉的方式重疊粘貼在一張雙層纖維材料,以供裁切;所述的第一裁片中心軸與所述纖維方向呈30-60度。
9. 如權(quán)利要求8所述的乒乓球拍的制作方法,其特征在于在所述步驟F之后、步驟G之前,在所述手柄和拍面結(jié)合處,從所述球拍的兩面,分別再使用纖維材料制作的裁片進(jìn)行加固貼附;在所述拍面的中央部位,從兩面各再貼附一層碳纖維材料制作的方形或長(zhǎng)方形裁片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種乒乓球拍制作方法,旨在提供一種由纖維材料制作球拍,以改善乒乓球拍性能的方法,依次包括將纖維長(zhǎng)管的封閉端盤繞在兩片纖維材料制作的拍面形狀的第一裁片之間,第二尼龍管一端封閉后,插接在所述第一裁片與球拍手柄連接處,再用纖維材料制作的第二裁片包覆形成手柄,纖維長(zhǎng)管和第二尼龍管的開(kāi)口端至于初成型球拍的手柄外端,將初成型的球拍放入乒乓球拍的成型模具中,依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱、從所述開(kāi)口端對(duì)初成型的球拍充氣、再進(jìn)行加熱定型、再將處于球拍的手柄外面的纖維長(zhǎng)管和第二尼龍管的開(kāi)口端與手柄末端進(jìn)行分割,從而制得一體化成型、全纖維材料的乒乓球拍。本發(fā)明所得乒乓球拍強(qiáng)度高,不易變質(zhì),性能穩(wěn)定。
文檔編號(hào)A63B59/04GK101766894SQ201010044450
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者張愛(ài)蓮 申請(qǐng)人:張愛(ài)蓮