專利名稱:具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品及其制法。
背景技術(shù):
棒球或曲棍球等運(yùn)動(dòng)越來越普及,而棒球或壘球的球棒,其斷面就是管狀形態(tài),目前針對球棒或是曲棍球桿的改變,大多是改善剛性或是耐用性等,例如臺(tái)灣公告第五五二一五0號「棒球或壘球用球棒及其制造方法」發(fā)明專利(下稱參考案),其技術(shù)內(nèi)容,主要是以木材構(gòu)成筒狀擊球部外殼體和以玻璃纖維強(qiáng)化塑膠形成,擊球部外殼體內(nèi)側(cè)與外殼體的內(nèi)壁相接的擊球心部、錐形部、握持部構(gòu)成的玻璃纖維強(qiáng)化塑膠球棒本體,相接合而一體化。
該參考案的主要目的,為使球棒不失去木材質(zhì)感,并且能夠有效減少木材用量以符合環(huán)保要求,借由玻璃纖維強(qiáng)化塑膠的結(jié)合,增強(qiáng)剛性強(qiáng)度,而又保持輕量化特點(diǎn),提高耐用性。
雖然該參考案的剛性佳,但是手握持球棒并打擊球體的力量是很大的,會(huì)將瞬間的沖擊力與震動(dòng)力傳遞至手部,讓手部感到疲軟不適等運(yùn)動(dòng)傷害,尤其是棒球、壘球的賽程時(shí)間長,手部若有不適,很難發(fā)揮打擊力量,實(shí)乃是本身缺乏吸震功能所致。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問題在于,克服前述專利存在的缺陷,而提供一種具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品及其制法,其可大幅度降低管形物產(chǎn)品碰擊產(chǎn)生的瞬間沖力,使震動(dòng)幅度與時(shí)間降到最低,發(fā)揮最大的打擊效率,減少運(yùn)動(dòng)的傷害。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其特征在于,包含有一管形本體以及至少一具阻尼特性的吸震材,其中該管形本體是由復(fù)合材料纖維制成,管內(nèi)壁于至少一處緊靠一體成型固設(shè)該吸震材,借以提供立即性地吸收拍擊瞬間沖擊力的功效。
前述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其中管形本體在左右相對兩側(cè)的側(cè)壁分別設(shè)置一吸震材。
前述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其中管形本體在上下左右環(huán)繞的側(cè)壁共同封閉圍設(shè)一吸震材。
前述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其中吸震材沿管形本體的軸向分布,為連續(xù)的單一片狀。
前述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其中吸震材沿管形本體的軸向分布,為分段間隔排列狀。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題還可采用如下技術(shù)方案一種具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品制法,其特征在于,其流程步驟為提供備料備用復(fù)合材料纖維,以及備用已經(jīng)固定成型且具阻尼特性的吸震材,該復(fù)合材料纖維是纖維材料含浸樹脂;提供吸震材貼合尼龍管在復(fù)合材料纖維未進(jìn)行加熱加壓的固化成型前,選用設(shè)定面積的吸震材,將之貼合于可被吹入氣體的尼龍管外側(cè)面;提供復(fù)合材料纖維包覆卷繞吸震材外側(cè)復(fù)合材料纖維包覆卷繞于吸震材的外側(cè)面;提供成型復(fù)合材料纖維與吸震材一起置入模具進(jìn)行高壓加熱,使復(fù)合材料纖維與吸震材固化結(jié)合成型;提供取料完成泄除尼龍管的氣體,將尼龍管抽出并脫離于吸震材,即完成具吸震的復(fù)合材料纖維管狀物方法。
前述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品制法,其中成型步驟中,加熱溫度不超過吸震材的熔點(diǎn)。
本發(fā)明可獲得如下功效1、復(fù)合材料纖維制成中空的管狀物,可以使復(fù)合材料纖維的管形本體在未成型前的預(yù)浸材,先行結(jié)合吸震材,再經(jīng)固化成型,成型之后,吸震材不外露而保持外型、質(zhì)感的美觀,并且不受外界氣候影響,并可避免因碰撞而損壞吸震材的情形,使本發(fā)明制成的復(fù)合材料纖維管狀物兼具美觀、耐用、具避震性等多項(xiàng)功能,不會(huì)由于安置吸震機(jī)能構(gòu)造而影響外型,提高市場競爭力。
2、由于本發(fā)明的制法,使復(fù)合材料纖維的外管體與吸震材的結(jié)合有如一體般地強(qiáng)固,貼合性相當(dāng)高,因此制成的管形物產(chǎn)品,可以選擇設(shè)置在球棒或曲棍球桿直接供球體接觸的位置,可以在第一時(shí)間內(nèi)吸收瞬間沖擊力,迅速降低震動(dòng)力,縮小震動(dòng)波幅度以及造成的余波,縮短震動(dòng)時(shí)間,強(qiáng)化避震功能。
3、可選擇吸震材是兩片狀,分別結(jié)合于復(fù)合材料纖維的管形本體內(nèi)壁的左右兩側(cè),亦可使吸震材分布于斷面周側(cè)圍繞的整個(gè)環(huán)面,甚至可選擇軸向分布在拍框的部分區(qū)段,適用手段很靈活。
4、構(gòu)造簡單,管狀的積層復(fù)合材料結(jié)合長條片狀或封閉環(huán)狀的吸震材,雙層式的構(gòu)造不會(huì)增加曲棍球桿或球棒重量,發(fā)揮輕量化、打擊效率高的特點(diǎn)。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明管形物的立體剖面示意2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例斷面縱剖視3是本發(fā)明另一較佳實(shí)施例斷面縱剖視4是本發(fā)明另一較佳實(shí)施例管狀物剖面示意5是本發(fā)明結(jié)合管形本體與吸震材的分解立體組件示意6是本發(fā)明結(jié)合管形本體與吸震材的立體結(jié)合示意7是本發(fā)明管形本體與吸震材、尼龍管三者包覆方法的剖面示意8是本發(fā)明另一說明管形本體與吸震材、尼龍管三者包覆方法較佳實(shí)施例的剖面示意9是本發(fā)明適用于曲棍球桿的立體剖面示意10是本發(fā)明適用于棒球棒的立體剖面示意11是本發(fā)明適用于手把管的立體剖面示意中標(biāo)號說明10尼龍管20、201、202、203吸震材30、301、302、303管形本體40曲棍球桿42棒球棒43手把管
具體實(shí)施例方式
請參閱圖1所示,本發(fā)明是一種具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品及其制法,首先說明本發(fā)明的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其層狀構(gòu)造包含有一由復(fù)合材料纖維制成的管形本體30、至少一設(shè)置于管形本體30內(nèi)壁的吸震材20,應(yīng)用范圍涉及運(yùn)動(dòng)器材的球棒或是曲棍球桿或是自行車或是運(yùn)動(dòng)車的車管等。
請?jiān)賲㈤唸D1至圖4,管形本體30的內(nèi)側(cè)壁,是在至少一處以本發(fā)明一體成型技術(shù)方法,緊靠地固定吸震材20,分布的型態(tài)可以有多種。
如圖1所示,該管形本體30為諸如碳纖維或是玻璃纖維材料圍繞迭置而成,在管內(nèi)壁是在兩相對側(cè)各結(jié)合一片狀范圍的吸震材20,并且因?yàn)槲鸩?0是密貼于管形本體30內(nèi)壁,所以弧度與管形本體30內(nèi)壁對應(yīng),從圖1所示管狀徑向斷面來看,吸震材20相對管形本體30全圓的內(nèi)壁,僅分布部分圓弧面區(qū)域而呈非全環(huán)狀;圖2與圖3是說明吸震材20在管形本體30內(nèi)軸向分布型態(tài),可以是沿軸向通體連續(xù)分布的單一形式(如圖2所示)或是沿軸向,分段式間隔排列(如圖3所示);此外,如圖4徑向斷面圖所示,吸震材20可以是單片狀,而可圍繞固定于管形本體30內(nèi)壁全周側(cè)的封閉形式,圖4所示的吸震材20徑向分布型態(tài),其軸向分布型態(tài),亦可以結(jié)合圖2或圖3所示,借此說明本發(fā)明的吸震材20結(jié)合管形本體30不受分布區(qū)域大小的限制。
為完成本發(fā)明的產(chǎn)品,接下來說明本發(fā)明完成吸震材20與管形本體30一體的結(jié)合方法,其中第一步驟是備料。如圖5至圖6所示,同步將制成復(fù)合材料纖維的預(yù)浸材,以及制成已經(jīng)成型且具阻尼特性的吸震材20,其中管形本體30表示是復(fù)合材料纖維在固化成型之前,是將纖維材料(如碳纖維或是玻璃纖維)含浸樹脂(比如環(huán)氧樹脂)形成預(yù)浸材形式的復(fù)合材料纖維;第二步驟是吸震材貼合于尼龍管外側(cè)。其在預(yù)浸材未進(jìn)行加熱加壓的固化成型前,預(yù)先選用設(shè)定面積大小的吸震材20,將之貼合于軸心吹氣的尼龍管10外側(cè)相應(yīng)位置;第三步驟是復(fù)合材料纖維包覆卷繞于吸震材外側(cè)。利用復(fù)合材料纖維包覆卷繞于吸震材20外側(cè)形成管形本體30,兩者配置無論是選用圖1或圖4形式均可;第四步驟是成型。將整體置入模具進(jìn)行高壓加熱而固化成型(加熱溫度控制不超過吸震材的熔點(diǎn),使吸震材不被破壞),利用復(fù)合材料纖維的管形本體30所含浸的樹脂對吸震材20形成黏著作用,在加熱加壓的固化過程中予以固化,使管形本體30的內(nèi)壁可一體密合固定吸震材20。
第五步驟是取料完成。泄除尼龍管10的氣體,以將尼龍管10抽出并脫離于吸震材20,即可形成如圖1所示,具有管形本體30、吸震材20雙層式的復(fù)合材料纖維管狀物。現(xiàn)詳細(xì)說明,如圖8與圖4所示,吸震材20的方法,只是備料的形狀范圍不同,吸震材20是以圓環(huán)狀地分布貼合于尼龍管10整環(huán)外周側(cè),再將預(yù)浸材的管形本體30卷繞包覆于吸震材20外周側(cè),經(jīng)加熱加壓,便固化形成吸震材20與管形本體30如圖4所示的同心圓的雙層分布型態(tài)。
本發(fā)明依前述說明了制成管狀物產(chǎn)品的構(gòu)造與方法之后,本發(fā)明所具有的功能,先以球棒為例說明,其中如圖9所示,曲棍球桿40切開斷面為管狀,并顯示管形本體301在內(nèi)壁以圖1方式,在兩內(nèi)側(cè)的環(huán)面固定結(jié)合吸震材201,形成吸震材201為分布部分環(huán)面形式;借由管形本體301內(nèi)壁與吸震材201,通過本發(fā)明的方法達(dá)到整合一體的強(qiáng)固結(jié)合性,即管形本體301與吸震材201的密貼性相當(dāng)高,讓曲棍球桿40在揮擊球體的第一時(shí)間,吸收擊球瞬間的大沖力,縮短震動(dòng)時(shí)間與震動(dòng)幅度,提供優(yōu)異的避震功能,讓手部握持長時(shí)間仍然感覺舒適,不會(huì)造成運(yùn)動(dòng)傷害。
如圖10所示,棒球棒42切開斷面為管狀,并顯示管形本體302在內(nèi)壁以全環(huán)面固定結(jié)合吸震材202,形成徑向完全封閉分布的環(huán)面形式;借由管形本體302內(nèi)壁與吸震材202整合一體的強(qiáng)固結(jié)合性,如果將吸震材202與管形本體302結(jié)合位置設(shè)置在與球體打擊的位置,則能使棒球棒42在揮擊球體的第一時(shí)間,立即吸收擊球瞬間的大沖力,縮短震動(dòng)時(shí)間與震動(dòng)幅度,提供優(yōu)異的避震功能,降低運(yùn)動(dòng)傷害。
如圖11所示,為諸如自行車的手把管43,亦可適用本發(fā)明的管狀物構(gòu)造,即管形本體303在內(nèi)壁固定結(jié)合吸震材203;因此手部握持手把管43兩端位置時(shí),借由管形本體303內(nèi)壁與吸震材203整合一體的強(qiáng)固結(jié)合性,使騎乘時(shí)得以吸收路況顛簸而造成的震動(dòng),在瞬間可有效吸收、避震,使手部握持手把管43時(shí)更為舒適持久。
由上所述,本發(fā)明的制法使管形本體30結(jié)合吸震材20形成的管狀物具有整合一體的強(qiáng)固結(jié)合性,不僅如此,本發(fā)明的制法可使吸震材20位于管形本體30內(nèi)部不外露,不損壞復(fù)材纖維制成管形本體30的美觀質(zhì)感,大幅提高產(chǎn)品附加價(jià)值;更能在使用揮擊的瞬間確實(shí)有效吸收擊球瞬間所產(chǎn)生的巨大沖力,具有極佳的避震功能。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其特征在于,包含有一管形本體以及至少一具阻尼特性的吸震材,其中該管形本體是由復(fù)合材料纖維制成,管內(nèi)壁于至少一處緊靠一體成型固設(shè)該吸震材,借以提供立即性地吸收拍擊瞬間沖擊力的功效。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其特征在于所述管形本體在左右相對兩側(cè)的側(cè)壁分別設(shè)置一吸震材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其特征在于所述管形本體在上下左右環(huán)繞的側(cè)壁共同封閉圍設(shè)一吸震材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其特征在于所述吸震材沿管形本體的軸向分布,為連續(xù)的單一片狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,其特征在于所述吸震材沿管形本體的軸向分布,為分段間隔排列狀。
6.一種如權(quán)利要求1所述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品制法,其特征在于,其流程步驟為提供備料備用復(fù)合材料纖維,以及備用已經(jīng)固定成型且具阻尼特性的吸震材,該復(fù)合材料纖維是纖維材料含浸樹脂;提供吸震材貼合尼龍管在復(fù)合材料纖維未進(jìn)行加熱加壓的固化成型前,選用設(shè)定面積的吸震材,將之貼合于可被吹入氣體的尼龍管外側(cè)面;提供復(fù)合材料纖維包覆卷繞吸震材外側(cè)復(fù)合材料纖維包覆卷繞于吸震材的外側(cè)面;提供成型復(fù)合材料纖維與吸震材一起置入模具進(jìn)行高壓加熱,使復(fù)合材料纖維與吸震材固化結(jié)合成型;提供取料完成泄除尼龍管的氣體,將尼龍管抽出并脫離于吸震材,即完成具吸震的復(fù)合材料纖維管狀物方法。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品制法,其特征在于所述成型步驟中,加熱溫度不超過吸震材的熔點(diǎn)。
全文摘要
一種具吸震功能的復(fù)合材料管形物產(chǎn)品,包含有一管形本體以及至少一具阻尼特性的吸震材,其中該管形本體是由復(fù)合材料纖維制成,管內(nèi)壁于至少一處緊靠一體成型固設(shè)該吸震材,借以提供立即性地吸收拍擊瞬間沖擊力的功效。本發(fā)明可大幅度降低管形物產(chǎn)品碰擊產(chǎn)生的瞬間沖力,使震動(dòng)幅度與時(shí)間降到最低,發(fā)揮最大的打擊效率,減少運(yùn)動(dòng)的傷害。
文檔編號B32B1/00GK1850500SQ2005100133
公開日2006年10月25日 申請日期2005年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月23日
發(fā)明者陳正盛, 謝俊茂 申請人:陳正盛, 謝俊茂