专利名称：：一种强化羽毛球的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及一种羽毛球，尤其是羽毛球的毛片得到强化从而经久耐用的羽毛球。
背景技术：
：羽毛球运动是一项老少皆宜、极受欢迎的运动。然而，过高的羽毛球破损所导致的投入可以说是每一位羽毛球爱好者的心病。并且，由于鵝毛、鸭毛的紧缺，羽毛球的成本不断在提高。常见羽毛球可分为高中低三个档次。其中绝大多数低档羽毛球飞行性能都十分差，完全不能满足羽毛球爱好者的要求，市面上也比较少见。每个中高档羽毛球的价格在三至十余元之间，在4~10分钟左右之后都会出现不同程度的羽毛断裂情况，之后，羽毛球的飞行情况会受到巨大影响，如球速变快，飞行距离变长等，已经基本无法使用。可见，羽毛球运动的投入是相当大的，直接影响了这项运动的普及。因此，在保证羽毛球飞行性能的前提下，提高羽毛球的使用寿命是十分有意义的。中国实用新型专利200320126481.8公开了一种羽毛较不易折损的羽毛球，包含有一球托、若干羽毛及预定数量的箍线，所述各羽毛具有一羽轴与一连接在所述羽轴的杆身一段的羽片；所述各羽轴连接所述羽片的区段形成一尾段，所述各羽轴不与所述羽片连接的区段形成一头段；所述各羽毛以其头段的外端固定在球托上，且所述各羽毛在所述球托上呈环形排列；所述预定数量的箍线环绕在所述各羽毛的头段上；所述各羽轴的尾段及头段与所述各箍线皆刷涂有固著胶，从而使得羽轴较不易折损，让羽毛球的使用寿命较长。但是，如此改性的羽毛球的拍击性能和飞行性能大大降低，不能满足羽毛球爱好者、尤其是比赛用羽毛球的要求。另一中国实用新型专利00216002.1公开了一种羽毛球羽翎强化结构，也是将羽毛球的羽翎部位表面涂布适量的胶剂，因此存在同样的问题，即羽毛球的飞行性能和打击感降低。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种使用寿命提高且保持原有的飞行性能和打击感的强化羽毛球。为解决上述技术问题，申请人对羽毛球的损坏行为和改进方法进行了研究，出人意料地发现使用纤维对羽毛球进行强化可以有效地延长羽毛球的使用寿命。更加出人意料的是，经过如此强化的羽毛球的拍击性能和飞行性能几乎不受影响。因此，本实用新型提供了一种羽毛球，包括球头、多个毛片和箍线，所述毛片包括毛片杆部和毛片叶部，所述多个毛片以毛片杆部固定在球头的后端面上，其特征在于采用纤维作为主要的增强材料，并将所述纤维沿所述毛片杆部的纵向固定在所述毛片杆部上。本实用新型所采用的纤维种类包括金属纤维、无机非金属纤维、有机纤维等纤维品种。其中优选采用玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、聚丙烯纤维和超高分子量聚乙烯纤维作为本实用新型中的增强纤维。最优选芳纶纤维和碳纤维。所述纤维可以通过胶粘剂固定在所述毛片杆部上，从而起到增强毛片杆部力学性能的目的。所述胶粘剂的种类没有特殊限制，只要其可以将纤维固定在毛片杆部上即可。优选采用环氧类胶粘剂、氰基丙烯酸酯类胶粘剂、酚醛-氯丁橡胶类胶粘剂和/或这些胶粘剂的改性品种。采用胶粘剂固定纤维的方式可以是纤维整体与毛片杆部粘结，也可以仅仅将纤维的两端与毛片杆部粘结。优选地，所述纤维靠近所述球头后端面的一端距离所述后端面1.5-4.0cm处时得到有利的结果。并且当所述纤维的长度为0.5~3.0cm时得到尤其有利的结果。采用这样的结构，即采用密度小，同时强度韧性远高于天然羽毛的纤维对原天然羽毛进行加固，能够显著地提高羽毛球的耐打性和使用寿命。而小重量的纤维与树脂所造成的羽毛球重量增加微小，成品总重量能够达到国际羽联对羽毛球重量的要求，再配以重心的调整，基本可以将强化羽毛球飞行性能和打击感的改变控制到有效范围内。以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。图1示出本实用新型羽毛球的一个实施方案的正视图(a)和仰视图(b)。图2示出根据本实用新型羽毛球的纤维固定示意图。具体实施方式图1和图2示出了本实用新型羽毛球的一个实施方案及其纤维固定方式，包括球头l、多个毛片2和箍线3、4，所述毛片2包括毛片杆部21和毛片叶部22,所述多个毛片2以毛片杆部21固定在球头1的后端面AA'上，纤维5沿所述毛片杆部21的纵向通过胶粘剂61、62固定在所述毛片杆部21上，并且箍线4恰好对纤维5的一端进行进一步固定。纤维加固的位置可以根据需要进行确定和调整。本申请人令人惊奇地发现将毛片杆部沿毛片杆部的纵向距离端面AA'1.54.5cm、优选2.1~4.1cm的部分强化能可观地提高羽毛球的整体寿命。在本实用新型的实施方案中，所述纤维5靠近所述后端面AA'的一端距离所述后端面AA，1.5~4.0cm，优选1.8~3.0cm,更优选2.0~2.5cm，最优选2.1cm。所述纤维5的长度可为0.5~3.0cm，优选1.02.5cm，更优选2.0cm。所述纤维5可以是任何形式，可以是单丝，也可以是复丝，这取决于所使用纤维的种类。纤维的纤度也没有特别的限制，这取决于所使用纤维的种类以及作为单丝还是复丝使用。或者说，在选择纤维时，应当综合考虑这些参数来进行确定。优选通常用作复合材料增强纤维的那些规格和形式的纤维，例如《先进纤维增强复合材料性能测试》(霍奇金森著，北京化学工业出版社，2005年9月)中列出的那些纤维，所述文献通过参考并入本文。本实用新型的羽毛球可以通过对现有羽毛球进行改造得到，也可以并且优选通过工业流水线方法直接得到。在一个优选的实施方案中，对现有羽毛球进行改造的步骤包括1)剪断羽毛球的箍线4;2)刮掉毛片杆部上的光滑防水层或表面处理剂，从而便于胶粘剂的浸润，并4吏得其与纤维的粘结更加牢固；3)用胶粘剂(例如628环氧树脂，购自中国广州市金永固新材料有限公司)浸润纤维(例如kevlar-49纤维，购自美国杜邦公司)，固定在毛片杆部的指定部位；4)用箍线(例如棉线)将纤维的一端绑紧；5)使用胶粘剂或其它可能的方式对纤维的另一端以及中部进行进一步固定；该步骤可以通过任何可能的方式进行，例如采用酚醛-氯丁橡胶胶粘剂(例如CX401胶粘剂，购自中国上海康达化工有限公司)将纤维的另一端粘牢，再滴上少量氰基丙烯酸酯类胶粘剂(例如SK-505A，购自中国湖南神力实业有限公司)，然后在每个纤维中部再加一滴氰基丙烯酸酯类胶粘剂，并浸润纤维；此处可以利用氰基丙烯酸酯与环氧树脂发生快速支化凝胶反应生成的固化膜保证纤维外端不脱落；6)使胶粘剂完全固化；7)将毛片重新固定到球头上并调整羽毛球重心。此外，在以上步骤3)中，为了更好地浸润胶粘剂，从而使纤维与毛片杆部的结合更加牢固，可以任选地在毛片杆部上作纵向切口，由于该切口与羽毛杆受打击时的受力方向垂直，因此并不影响羽毛杆耐打强度。在以上步骤的优选方案中，可以使用环氧树脂、氰基丙烯酸酯类胶粘剂及酚醛-氯丁橡胶胶粘剂对纤维进行固定，原因如下环氧树脂不但力学性能优良，价格低廉，同时根据固化剂加入量的不同会表现出强度上的差异，可以满足对羽毛球不同部位刷涂、浸润的要求；氰基丙烯酸酯类胶粘剂能与环氧树脂发生快速支化凝胶反应，可加强纤维的粘结程度，同时，此类胶粘剂的流动性十分好，有很好的浸润效果；酴眵-氯丁橡胶胶粘剂是十分常用的胶粘剂，干透后粘结强度高。对根据以上步骤制造的羽毛球样品进行了可行性、有效性的试验分析。1.质量增加量对羽毛球的飞行来说，最重要的使是球的总体质量。在试验中，纤维密度小、用量少，同时由于改变了缠线方式^f吏成品的棉线部分质量减轻，所以总体上质量增量很少，结果如表l所示。表l根据本实用新型改进后的羽毛球的质量增加量<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>国际羽联羽毛球比赛规则关于羽毛球的定义如下球可以有天然材料、Ait材料或它们混合制成。只要球的飞行性能与用天然羽毛和包裹羊皮的fct^球托制成的球性能相似即可；球重4.74~5.50克；对于非天然羽毛制成的球，由于合成材料与天然羽毛在比重、性能上的差异，可允许不超过10%的误差。而市面上品质较好的羽毛球质量分布从4.8g5,3g不等，并且如果应用于工业化生产，还可以通过对其他过程的控制而进一步控制其质量。因此可见，根据本实用新型制得的增强羽毛球在质量上完全符合标准。2.耐打性提高程度由于羽毛躲动本身的特殊性，球在被击打过程中受到的损害程度与温度、湿度及打球者的水平都有极大关系。因此，试验采用了让相同球手在同一块场地分别对成品进行打击测试，取其从开始到第一次断毛及第二次断毛所用的时间范围作为衡量其耐打性的标准，并与相近品质的未处理的羽毛g行比较，具体数据见表2和表3。表2根据本实用新型改进后的羽4^的羽毛断裂情况<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表3相近品质的未处理的羽W的羽毛断裂情况<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>可见，经过改进的羽毛球的耐打性提高十分显著。3.飞行性能及打击感该试验通过不同球员打球后的感觉确定。在由IO位水平大体相同的球员在不知情的情况下试打后，均未对增强后的羽毛球的飞行性能作出任何异议，说明增强羽毛球的飞行性能合格。打击感包括击球瞬间的感觉及击球声音等，通过球员的感觉判定。采用了与衡量飞行性能方法类似的手段，球员们都给予了肯定评价，无一有任何异议。上述试验内容涉及到通过大量分析统计确定加固部位，有效控制羽毛球整体质量变化及提高纤维与羽毛杆部结合度等问题。在经过反复调整与改进后，经纤维强化后的羽毛球在基本不改变打击感与飞行线路的前提下，耐打性有显著提高。由于所用到的纤维和树脂;sj欧粘剂的材料的价格低廉，同时加工并不繁瑣，因此生产成本可以得到控制。将此项技术应用于生产业余爱好者用球，训练球等对羽毛球性价比较高的领域会有很好的前景。本实用新型的羽毛球还可以通过工业流水线方法得到。常规羽毛球厂生产羽毛球的大体步骤如下01-鹅翅膀上的羽毛分布情况从外向内数，第1~3根为半边毛，做低档球；第410根为刀翎毛，〗故中高档球；第U16根为窝翎毛，做低档球。由此可见每只鹅身上只有14根羽毛可以做中高档球。02-羽毛球毛片购回工厂后进行人工等级分捡工序(一级；二级；三级；四级；废毛等)03-电脑测量羽毛的弯度，拱度，粗细，颜色，以此保证羽毛球飞行稳定性的合格率(16根相同的毛片插在一只球上)04-购回的球头通过重新称克重的方法保证成品球的重量一致性(从第一道工序开始就控制重量)05-将测量好的毛片和称好重量的球头准确搭配后，上插球机上插球(装配)06-对装配好的半成品球进行注底胶，以保证羽毛球根部有足够的强度，能抵抗劈杀球的外力(内外團均注上适量胶水)07-对半成品球进行扎线工作，并控制球口直径(双线同时扎)08-对扎好线的半成品球进行固定线位，保证球口直径的准确性和一致性(手工上胶)09-用先进的滚胶技术，将高分子树脂胶充分压进两条线圏内，而不仅仅是涂在线團的表面。以此保证羽毛球的耐打度远远好于其它工艺方法10-检验羽毛球的自转在所规定的范围，以保证飞行稳定性和速度的准确性11-对每一只羽毛球进行重量测量，以保证羽毛球在飞行中的转动惯量基本一致，从而保证飞行速度的准确性12-对每一只羽毛球进行球口直径的测量，以保证羽毛球在飞行中受到的阻力基本一致，从而提高飞行速度的准确性13-对羽毛球进行上胶带和外观整理，以保证每只球具有很强的通透性，美观性14-在专用试球室内，对每一只球进行飞行稳定性检测，以保证飞行稳定性的标准与等级标准相一致对以上过程分析，不难看出羽毛球生产流程较长，十分耗时，且其中手工程序;f艮多(01、02、05、07、08、09、11)，造成羽毛球生产成本中手工费用占了绝大部分。对比试验步骤，可见本实用新型羽毛球的生产过程比常规生产过程多出以下两步a、去掉羽毛杆上的光滑防水层，并且任选地，沿羽毛杆纵向作切口；用环氧树脂浸润纤维，固定在羽毛杆的指定部位。b、在上线之后再对纤维进行相应的处理和调整，使其与羽毛杆部的结合更加紧密。如果将a步在第03步之后进行，或者穿插在常规生产的第05步中，将b步放在第09步后进行，可将额外劳动减至最少，相比常规生产中繁复的手工过程，由a、b两步带来的额外成本显然可以得到有效控制。相比成本上的少量增加，纤维增强羽毛球在耐打性上的突破所创造的经济价值是十分可观的。除了对飞行稳定性极为强调的比赛用球外，此类强化羽毛球可应用于面向大多数业余羽毛球爱好者，尤其是没有经济来源的学生一族。而在追求性价比最高，需求量大的训练用球领域，强化后的羽毛球更是有可观的市场前景。以上对本实用新型的羽毛球及其制造方法(包括对现有羽毛球的改造)的优选实施方案进行了详细的说明，但是本领域技术人员完全可以在本实用新型的精神范围内，对这些具体实施方案进行改进、变化和替代，也就是说，可以将本实用新型的技术方案应用于任何种类或构造的羽毛球，，还可以采用本文中所介绍的固定方式以外的方式将纤维固定在毛片杆部，羽毛球箍线的数量也可以是一股、两股或更多股，等等。权利要求1.一种羽毛球，包括球头(1)、多个毛片(2)和箍线(3，4)，所述毛片(2)包括毛片杆部(21)和毛片叶部(22)，所述多个毛片(2)以毛片杆部(21)固定在球头(1)的后端面(AA′)上，其特征在于纤维(5)沿所述毛片杆部(21)的纵向固定在所述毛片杆部(21)上。2.根据权利要求1所述的羽毛球，其中所述纤维(5)通过胶粘剂与所述毛片杆部(21)粘结在一起。3.根据权利要求1或2所述的羽毛球，其中所述纤维(5)的一端用箍线(4)进一步固定。4.根据权利要求1或2所述的羽毛球，其中所述纤维(5)选自玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、聚丙烯纤维或超高分子量聚乙烯纤维。5.根据权利要求2的羽毛球，其中所述胶粘剂采用环氧类胶粘剂、氰基丙烯酸酯类胶粘剂或酚醛-氯丁橡胶类胶粘剂。6.根据权利要求1所述的羽毛球，其中所述纤维(5)靠近所述后端面(AA')的一端多巨离所述后端面(AA，)1.8~3.0cm。7.根据权利要求6所述的羽毛球，其中所述纤维(5)靠近所述后端面(AA')的一端多巨离所述后端面(AA')2.0~2.5cm。8.根据权利要求7所述的羽毛球，其中所述纤维(5)靠近所述后端面(AA')的一端距离所述后端面(AA')2.1cm。9.根据权利要求1所述的羽毛球，其中所述纤维(5)的长度为0.5~3.0cm。10.根据权利要求9所述的羽毛球，其中所述纤维(5)的长度为1.0~2.5cm。专利摘要本实用新型公开了一种羽毛球，包括球头(1)、多个毛片(2)和箍线(3，4)，所述毛片(2)包括毛片杆部(21)和毛片叶部(22)，所述多个毛片(2)以毛片杆部(21)固定在球头(1)的后端面(AA′)上，其特征在于纤维(5)沿所述毛片杆部(21)的纵向固定在所述毛片杆部(21)上。本实用新型的羽毛球采用了密度小、强度韧性高的纤维作为增强材料，能够显著地提高羽毛球的耐打性和使用寿命，同时保持羽毛球原有的飞行性能和打击感。文档编号A63B67/18GK201127828SQ20072017448公开日2008年10月8日申请日期2007年9月28日优先权日2007年9月28日发明者史定岳申请人:史定岳