专利名称：复合式棒球棒的制作方法
技术领域：
本发明涉及棒球棒，尤其是指一种结合木料及纤维补强塑料(FRP)的复合式棒球棒。
背景技术：
棒球运动所使用的球棒可大概分为木棒、铝棒及碳纤维球棒三大类。
其中，木棒的价格最为低廉，因此十分普及。然而，木棒存有若干缺点亟待改进，例如木棒的整体重量较重，且其重心偏靠头端(barrelend)，平衡性不佳。一般木棒的重心大约位在由头端往内11英寸的位置，然而理想的球棒重心应在由头端往内14至14.5英寸的范围内。因此，打击者在挥动木棒时较为吃力、挥棒速度较慢，使得击出去的球较不强劲、飞行距离较短；其次，木棒的结构较为脆弱，容易裂损甚至折断；再者，木棒在击中球体时所产生的震动十分剧烈，会使打击者手部感到酸麻甚至造成伤害。
相比较，铝棒的重量即轻盈许多，且其平衡点较趋理想，因此击球性能较佳，同时，铝棒亦较木棒坚固耐用(惟击球部位会出现凹痕)，价格也在可接受的范围内。不过，铝棒在击球时仍有震动剧烈的问题，并且还会发出尖鋭刺耳的击球声及余响。
至于近年发展出的碳纤维球棒，则不但具有理想的配重及平衡性，击球效能极佳，且其结构更为坚韧强固，不易断裂或凹损。当然，碳纤维球棒的缺点即是价格十分昂贵，并非一般消费者所能接受。
发明内容
本发明的主要目的即在提供一种复合式棒球棒，其重量较轻，并且具有较佳的平衡性，可通过以提升挥棒速度而强化击球威力；同时，该棒球棒的结构强度较高，不易断裂或弯曲变形。
本发明的另一目的乃在提供一种复合式棒球棒，其击中球体时的震动较小，可降低打击者手部的不适感。
本发明的再一目的则在提供一种复合式棒球棒，可供简易地调整其重心位置，通过以设定或校正产品的特性规格。
本发明的又一目的是在提供一种复合式棒球棒，其表面较不易损伤。
为实现上述目的，本发明提供的复合式棒球棒是包含有一木质主体，具有一外径较细的捉握端及一外径较粗的击球端；该主体内部包覆有沿长轴向延伸的至少一芯管，该芯管是由纤维补强塑料(FRP；Fiberglass-ReinforcedPlastic)制成。如此，通过由以比重较低且强度较高的该芯管取代木料，可使球棒具有重量轻及强度高的优点，同时，通过由控制芯管与主体间的尺寸比例达到配重效果，即可使球棒获得更佳的平衡性。再者，该芯管内部可再设置至少一吸震块，通过以减少击球时的震动。此外，该芯管内部可再设置至少一配重块，通过以调整球棒的重心。该主体的击球端外周面上可再包覆一纤维补强塑料的包覆层，通过以提升表面的强度。
所述的复合式棒球棒，其中该芯管的内周面设有内螺纹，该配重块表面设有外螺纹并且与该芯管的内螺纹螺合；该配重块可受外力扭转而沿该芯管轴向位移。
所述的复合式棒球棒，其中该主体的击球端外周面上包覆有一包覆层，该包覆层是由纤维补强塑料制成。
所述的复合式棒球棒，其中该主体是由一对应该捉握端的后段及一对应该击球端的前段所组成，该后段与该前段乃不同的木头材质；该后段内部设有一沿长轴向延伸的一轴孔，该一轴孔内设有一前述芯管；该前段内部设有一沿长轴向延伸的二轴孔，该二轴孔内设有另一前述芯管。
所述的复合式棒球棒，其中该前段的外周面上包覆有一包覆层，该包覆层是由纤维补强塑料材料制成。
所述的复合式棒球棒，其中该包覆层是一并包覆该前段与该后段的接合处。
所述的复合式棒球棒，其中该后段的最前端形成一外径较小的圆柱形螺合部，该螺合部的外周面上设有阳螺纹；该前段的二轴孔是贯穿至后端面，设于该二轴孔内的该芯管内部后端设有一螺帽，该前段是利用该螺帽螺合该后段的螺合部，通过以接合成该主体。
所述的复合式棒球棒，其中该螺帽的外周面呈后端略小、前端略大的锥面，且该螺帽所接合的该芯管的内周面亦呈对应形状。
所述的复合式棒球棒，其中该后段的螺合部最内端套设有一吸震垫圈，该吸震垫圈受压夹于该后段与该前段之间。
所述的复合式棒球棒，其中该后段的一轴孔是贯穿至前端面，设于该一轴孔内的该芯管前端插设有一插销。
所述的复合式棒球棒，其中该后段及该前段是分别由复数的木质条块以围绕轴心的方式所拼粘而成。
所述的复合式棒球棒，其中各该条块截面上的木纹走向大致对应于径向。
所述的复合式棒球棒，其中该后段的木料相对较软，该前段的木料相对较硬。
所述的复合式棒球棒，其中该主体的轴孔是贯穿至前端面及后端面，且前后二端的开口处分别填塞有一头端封塞及一尾端封塞。
所述的复合式棒球棒，其中该主体整支均为同一材质，其的该捉握端内设有一沿长轴向延伸的一轴孔，该击球端内设有一沿长轴向延伸且孔径大于该一轴孔的二轴孔，该二轴孔是同轴连通；该二轴孔内分别设有一前述芯管。
所述的复合式棒球棒，其中该主体整支均为同一材质，其设有一沿长轴向延伸的轴孔，该轴孔的孔径是顺应该主体外径的粗细变化；该轴孔内设有一形状契合的前述芯管。
所述的复合式棒球棒，其中该主体整支均为同一材质，其设有一沿长轴向延伸的轴孔，该轴孔的孔径维持一致；该轴孔内设有一前述芯管。
图1是本发明第一较佳实施例的棒球棒的轴向剖视图；图2是本发明第一较佳实施例中，主体的前段与后段接合部位的放大图；
图3是沿图1中3-3剖线取得的棒球棒的截面图；图4是本发明第二较佳实施例的棒球棒的轴向剖视图；图5是本发明第三较佳实施例的棒球棒的轴向剖视图；图6是本发明第四较佳实施例的棒球棒的轴向剖视图。
具体实施例方式
兹配合附图举若干较佳实施例对本发明的结构及功效进行详细说明。
请先参阅图1至图3，本发明第一较佳实施例所提供的复合式棒球棒在图中的代表符号为10，其包含有一木质主体12，外形大致对应于一般棒球棒的形状，具有一外径较细的捉握端14及一外径较粗的击球端16。在本实施例中，该主体12是由一对应于该捉握端14的后段18，以及一对应于该击球端16的前段22所组成。其中，该后段18的材质是选用相对较软的木材，本实施例采用枫木，该前段22的材质则选用相对软硬的木材，本实施例采用山胡桃木。该后段18中心设有一沿长轴向贯穿二端的第一轴孔24。该前段22中心亦设有一沿长轴向贯穿二端的第二轴孔26，且该第二轴孔26的孔径大于该第一轴孔24的孔径；该后段18的最前端形成一外径较小的圆柱形螺合部28，该螺合部28的外周面上设有阳螺纹。请参阅图3，在本实施例中，截面呈圆环状的该后段18是由若干截面呈圆弧状的木质条块32所拼粘而成，图例中以十片条块32对称围合，当然亦可为二、四、八等其它数目，且不限于对称型式。此外，在制作这些条块32时是因应木材的天然纹路，使各条块32截面上的木纹34走向大致对应于径向。类似的，该前段22亦是由若干截面呈圆弧状的木质条块所拼粘而成。关于该后段18与该前段22相对定位的接合结构，容后说明。
一第一芯管36，材质为纤维补强塑料FRP，本实施例采用预浸环氧树脂的碳纤维，长度与该后段18等长，外径对应于该后段18的第一轴孔24孔径，是受包覆于该后段18的第一轴孔24内。制作时即是将这些条块32相互粘接地环围于该芯管36外周而构成该后段18。除此方法外，本发明亦可使后段由单一木材一体成形，并将芯管嵌插入该后段预设的轴孔内。
二吸震块38，材质为发泡体，亦可选用软木塞，各呈圆柱状，是分别固定于该第一芯管36内部的预定位置。
一插销42，插塞于该第一芯管36前端。
一吸震垫圈44，材质为橡胶，套设于该后段18的螺合部28最内端如图2所示。
一第二芯管46，材质为纤维补强塑料本实施例采用预浸环氧树脂的碳纤维，长度及外径均对应于该前段22的第二轴孔26，是受包覆于该前段22的第二轴孔26内。请参阅图2，该第二芯管46的最后端是形成孔径由前往后略微缩小的形状。
一螺帽48，固设于该第二芯管46内部的最后端。在制作芯管46时将螺帽48埋设于该处。该螺帽48的外周面是配合该第二芯管46后端的管壁形状，呈后端略小、前端略大的椎面。该螺帽48内周面所设的阴螺纹是配合该后段18的螺合部28外周面的阳螺纹。
该前段22是利用设于其后端的该螺帽48，螺合该后段18前端的螺合部28，其间并利用强力粘胶固结，而接合成表面滑顺连接的该主体12。
一尾端封塞52，填塞于该主体12后段18的第一轴孔24后端开口，本实施例是嵌入该第一芯管36后端。
一头端封塞54，填塞于该主体12前段22的第二轴孔26前端开口，本实施例是嵌入该第二芯管46前端，且封塞54外端形成凹窝状。
一包覆层56，材质为纤维补强塑料，本实施例采用预浸环氧树脂的碳纤维，是包覆于该主体12的击球端16，在本实施例中，该包覆层56是完整包覆该前段22的外周面，并一体延伸至该后段18的外周面前端，亦即将该主体12表面上的前段22与后段18接合处一并包覆住。
以上即为本发明第一较佳实施例所提供的复合式棒球棒10的详细结构。该棒球棒10的优点如下一、由于该木质主体12的内部挖除了许多体积，指该第一轴孔24及该第二轴孔26，而所填入的芯管36、46及吸震块38仅占其少部分体积，且比重均低于木料，因此该棒球棒10的整体重量较一般木棒轻盈许多。
二、通过由该木质主体12前后二轴孔26、24的尺寸比例或是该二芯管36、46的厚度比例，或该前段22与该后段18的材质比重，甚至是该二吸震块38的固定位置，可使该棒球棒10具有理想的平衡性重心位在由头端往内14至14.5英寸的范围内。与前述重量轻的优点综合而言，本发明的棒球棒10在挥棒时速度较快，击出去的球较为强劲、飞行距离较远。
三、由于该木质主体12的中心设有纤维补强塑料的芯管36、46，因此不易断裂或弯曲变形。此外，该主体12的击球端16设有纤维补强塑料的包覆层56，使得表面不易破裂或凹损。
四、设置在该主体12捉握端14内部的该二吸震块38，可吸收球棒击中球体时所产生的震动，通过以降低击球者手部的不适感。
五、击球时不会发出如铝棒般尖锐刺耳的响声。
六、本发明的棒球棒10具有不亚于一般碳纤维球棒的优点，但本发明中所使用的纤维补强塑料较少，故成本较低。附带说明，在上揭实施中，该主体12以材料不同的后段18及前段22接合而成，除了用以配重外，亦有将品质较高，意谓价格较高的木料用于重点部位以降低成本的考量。
接着举例本发明其它较佳实施型态。请参阅图4，本发明第二较佳实施例的棒球棒60，其中的木质主体61整支均为相同材质，同样可由复数的木质条块拼粘而成，该主体61较细的捉握端62内设有一孔径维持一致的第一轴孔63，而较粗的击球端64内另设有一孔径维持一致并大于该第一轴孔63的第二轴孔65，该二轴孔63、65是同轴连通且共同贯穿该主体61。该二轴孔63、65内分别设有尺寸配合的一第一芯管66及一第二芯管67。位在捉握端62的该第一芯管66内部设有二配重块68，该二配重块68主要用以调整球棒的重心，当然，配重块68亦可采用具有吸震特性的材质，使其兼具减弱震动的功能。反过来说，前一实施例中的吸震块若具有足够重量，亦可充份发挥配重的功能。本发明可在该芯管66的内周面上设内螺纹，同时在各配重块68表面设外螺纹，如此，制作时即能以特定外力扭转配重块68，使配重块28沿芯管66轴向在设有内螺纹的区段内位移，通过以简便地设定或校正产品的特性规格。该击球端64表面同样设有一包覆层69。
请参阅图5，本发明第三较佳实施例的棒球棒70，其中的木质主体71设有一沿轴向贯穿二端的轴孔72，该轴孔72的孔径是顺应该主体71外径的粗细变化，亦即，在击球端73区段的孔径是大于在捉握端74区段的孔径，且其间呈推拔状扩大；该轴孔72内设有一形状契合且一体成形的芯管75；该芯管75内部后段设有二吸震块76。亦可为二配重块，或者是前端为配重块、后端为吸震块，抑或其它搭配方式。
请参阅图6，本发明第四较佳实施例的棒球棒80，其中的木质主体81设有一沿轴向贯穿二端的轴孔82，该轴孔82的孔径维持一致，轴孔82内设有一芯管83，该芯管83内预定位置设有吸震块或配重块84。
权利要求
1.一种复合式棒球棒，其特征在于，包含有一木质主体，具有一外径较细的捉握端及一外径较粗的击球端；该主体内部包覆有沿长轴向延伸的至少一芯管，该芯管是由纤维补强塑料制成。
2.根据权利要求1所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该芯管内部设有至少一吸震块。
3.根据权利要求1所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该芯管内部设有至少一配重块。
4.根据权利要求3所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该芯管的内周面设有内螺纹，该配重块表面设有外螺纹并且与该芯管的内螺纹螺合；该配重块可受外力扭转而沿该芯管轴向位移。
5.根据权利要求1所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该主体的击球端外周面上包覆有一包覆层，该包覆层是由纤维补强塑料制成。
6.根据权利要求1所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该主体是由一对应该捉握端的后段及一对应该击球端的前段所组成，该后段与该前段乃不同的木头材质；该后段内部设有一沿长轴向延伸的一轴孔，该一轴孔内设有一前述芯管；该前段内部设有一沿长轴向延伸的二轴孔，该二轴孔内设有另一前述芯管。
7.根据权利要求6所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该前段的外周面上包覆有一包覆层，该包覆层是由纤维补强塑料材料制成。
8.根据权利要求7所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该包覆层是一并包覆该前段与该后段的接合处。
9.根据权利要求6所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该后段的最前端形成一外径较小的圆柱形螺合部，该螺合部的外周面上设有阳螺纹；该前段的二轴孔是贯穿至后端面，设于该二轴孔内的该芯管内部后端设有一螺帽，该前段是利用该螺帽螺合该后段的螺合部，通过以接合成该主体。
10.根据权利要求9所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该螺帽的外周面呈后端略小、前端略大的锥面，且该螺帽所接合的该芯管的内周面亦呈对应形状。
11.根据权利要求9所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该后段的螺合部最内端套设有一吸震垫圈，该吸震垫圈受压夹于该后段与该前段之间。
12.根据权利要求6所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该后段的一轴孔是贯穿至前端面，设于该一轴孔内的该芯管前端插设有一插销。
13.根据权利要求6所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该后段及该前段是分别由复数的木质条块以围绕轴心的方式所拼粘而成。
14.根据权利要求13所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中各该条块截面上的木纹走向大致对应于径向。
15.根据权利要求6所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该后段的木料相对较软，该前段的木料相对较硬。
16.根据权利要求1所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该主体的轴孔是贯穿至前端面及后端面，且前后二端的开口处分别填塞有一头端封塞及一尾端封塞。
17.根据权利要求1所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该主体整支均为同一材质，其的该捉握端内设有一沿长轴向延伸的一轴孔，该击球端内设有一沿长轴向延伸且孔径大于该一轴孔的二轴孔，该二轴孔是同轴连通；该二轴孔内分别设有一前述芯管。
18.根据权利要求1所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该主体整支均为同一材质，其设有一沿长轴向延伸的轴孔，该轴孔的孔径是顺应该主体外径的粗细变化；该轴孔内设有一形状契合的前述芯管。
19.根据权利要求1所述的复合式棒球棒，其特征在于，其中该主体整支均为同一材质，其设有一沿长轴向延伸的轴孔，该轴孔的孔径维持一致；该轴孔内设有一前述芯管。
全文摘要
本发明是提供一种复合式棒球棒，包含有一木质主体，具有一外径较细的捉握端及一外径较粗的击球端；该主体内部包覆有沿长轴向延伸的至少一芯管，该芯管是由纤维补强塑料制成。如此，通过由以比重较低且强度较高的该芯管取代木料，可使球棒具有重量轻及强度高的优点，同时，通过由控制芯管与主体间的尺寸比例达到配重效果，即可使球棒获得更佳的平衡性。
文档编号A63B59/06GK1597027SQ03158970
公开日2005年3月23日 申请日期2003年9月17日 优先权日2003年9月17日
发明者张荣士 申请人:张荣士