运动器械用品的握持构件的制作方法

本发明涉及运动器械用品的手部握持构件，例如，体操装置的把手。

体操装置的把手构成所述装置的握持区域，即，体操运动员所握持的构件，或者体操运动员支撑在其上并且使他自己自其悬挂以执行体操锻炼或项目(program)的构件。这样的把手例如应用于高低杠或双杠中。

虽然在体操领域中并且具体地结合高低杠的把手进行了描述，但是本发明可涉及设置在复合材料芯部上的任何运动器械手部握持构件。

现有技术中已知的高低杠的把手包括具有玻璃纤维基底的复合材料管，可能利用碳纤维和覆盖所述复合材料管的木材包层(cladding)进行加强。在称作高低杠的装置中，把手构成所述装置的两个水平杠中的每一个，从而包括用户握持在上面以执行她的项目的握持区域。

木材包层具有若干功能。它向用户提供一定程度的舒适度，提高她的附着力(在运动器械领域中通常由术语“握持(grip)”指代)，因此，使她能够适当地握持，并且能够吸收水分。

然而，把手的木材包层具有若干缺陷。首先，木材需要适当地维护以具有良好的寿命。此外，木材对于热量和水分敏感，并且在不合适的使用、运输或存储条件中可能迅速劣化。

此外，在经过运动员时，木材包层经受把手的弯曲周期。这些弯曲周期参与使木材包层脱胶和劣化。

此外，当木材包层已经劣化时，在握持把手时存在受伤害的风险。例如，在包层分裂或产生裂片时，用户可能割伤她自己。

最后，在对把手的芯部成形之后进行包覆(cladding)。通常，为了制造用于高低杠的把手，生产具有玻璃纤维加强物的复合材料棒，然后在第二阶段中利用木材进行包覆。包覆通常在不同的车间中被引入芯部的成形。这导致一定程度的运筹复杂性和高的生产成本。

本发明致力于解决上述不足中的至少之一。

具体地，本发明涉及运动器械用品的握持构件，包括复合材料芯部，所述芯部具有包含在聚合物基体中的纤维加强物。握持构件包括包裹芯部并且包括交错纺织材料的外层，所述交错纺织材料不同于加强物、部分地嵌入基体中并且在握持构件的外表面上从所述基体显露。

如此构造的握持构件具有与包括本领域公知的复合芯部的握持构件相似的机械特性，同时提高了握持的质量和舒适度，同时限制了受伤害的风险。具体地，在聚合物基体的表面处显露的纺织材料使得在手部和握持构件之间获得较好的附着。在所述表面处显露的纺织材料的纤维还可提供吸收水分的特性，这是诸如体操装置的把手的应用中所寻求的。

根据实施方式，交错纺织材料基本由天然纤维构成。例如，纺织物可由从亚麻纤维、黄麻织维、竹纤维、大麻纤维中选择的天然纤维构成。

外层可包括单个交错纺织材料层。外层可包括两个至四个叠加的交错纺织材料层。

纤维加强物可包括例如玻璃纤维和/或碳纤维。

本发明还涉及体操装置的把手并且优选地涉及高低杠或双杠的把手，所述把手由如上所述的握持构件构成。

本发明还涉及包括如上所述的握持构件的运动器械用品，所述运动器械用品任一地为用于体操的高低杠、或用于体操的双杠、或另一体操装置、或橹、或桨、或撑竿跳的撑竿。其他运动器械可包括如上所述的握持构件，并且从而构成本发明的对象。

根据另一方面，本发明涉及用于制造如上所述的运动器械用品的握持构件的方法，包括以下步骤：

-同时形成芯部和外层，以及使基体聚合；

-打磨所述外层的外表面，以使得所述外层的纺织材料从所聚合的基体显露。

在这样的方法中，外层的形成可采用包括热塑性线的交错纺织材料。

在这样的方法中，可例如通过拉挤成型来执行同时形成芯部和外层。

本发明的进一步的其他细节和有益效果将在以下描述中呈现。

在附图中，以非限制性示例的方式给出：

-图1示意性示出用于体操的高低杠；

-图2示出根据本发明实施方式的高低杠的把手的示意性剖视图；

-图3示出根据本发明实施方式的双杠的把手的示意性剖视图；

-图4示出根据本发明的主题的具体实施方式的方法的示例。

图1示意性示出作为用于女子体操装置的高低杠。当在高低杠上执行项目时，体操运动员围绕定位在不同的垂直平面和水平平面中的两个杠执行若干姿态(figures)。装置包括具有支撑两个杠的四个立柱(upright)m1、m2、m3和m4的结构，其中所述两个杠构成把手1、1′(即，在使用中用于握持装置的构件)。

图2示出根据本发明的实施方式的高低杠的把手1的示意性剖视图。把手1构成高低杠的握持构件。它包括复合材料芯部2，该芯部2包括纤维加强物和聚合物基体。具体地，纤维加强物通常包括玻璃纤维。可替代地或另外地，芯部可包括碳纤维和/或kevlar^tm纤维。聚合物基体通常具有基于合成聚合物树脂(诸如，间苯二甲酸类聚酯树脂和环氧树脂)的热固性树脂基底。

在使用之前，芯部所包括的纤维(通常为玻璃纤维和/或碳纤维)通常可呈螺纹或一束纤维(通常以术语粗纱(roving)指代)、织物或毡(mat)的形式。所使用的纤维类型的选择、合适基体的联合以及所选择的几何形状使得所获得的构件能够被主要赋予期望的机械性能。具体地，为了使整体装置适应给定标准，用于高低杠的把手必须具有足够的强度和一定程度的刚度。

根据本文提出的发明的实施方式的把手的芯部包裹在构成外层3的覆盖物中。外层3包括不同于加强物的交错纺织材料。通常，交错纺织材料由通过对纺织纤维进行交错所获得的织物或编织物构成。

因此，在纤维加强物也包括交错的纤维的情况下，外层3的交错纺织材料不同于芯部的交错纺织材料。外层紧密地连接至芯部，外层3的交错纺织材料部分地嵌入构成芯部的复合材料的基体中。在把手的外表面4处，交错纺织材料从基体显露。

具体地，在本发明应用于高低杠的把手的情况中，外层3的交错纺织材料在把手的表面处充分地暴露，以提供良好的握持(即，体操运动员的手良好地附着在把手上)以及提供使用舒适度和一定程度的水分吸收。类似地，在任何其他应用中，根据预期的使用，外层3的交错纺织材料在握持构件的表面处充分地暴露，以提供握持、使用舒适度以及可能的话提供一定程度的水分吸收。

优选地，在外层3中采用的织物基本上(即，绝大部分，例如数量方面或质量方面为多于90％的量)由天然纤维构成。例如，其中，所采用的天然纤维可以是亚麻纤维、黄麻织维、竹纤维、大麻纤维或这些纤维中的几个的任意混合物。

根据所采用的织物的类型，具体地，根据其纤维的性质、纺织类型、其厚度等，织物的若干叠加层可能需要获得期望的舒适度和/或附着力的特性。例如，可采用两个、三个或四个叠加层。在本发明应用于高低杠的把手的情况中，通常可采用两个亚麻织物层。

在本发明应用于高低杠的把手的情况中，芯部可具有约40mm大小的外径(通常，四舍五入到1mm)，并且外层可具有约0.7mm大小的厚度。芯部可采取具有例如约26mm大小的内径的中空管的形式。

通过非限制性示例的方式，根据本发明实施方式的高低杠的把手在质量方面可大约包括61％的玻璃纤维、3％的碳纤维和5％的亚麻织物。加强纤维部分(通常为玻璃纤维和/或碳纤维)在很大程度上赋予把手期望的机械性能。因此，从一个应用到另一个应用，芯部中的加强纤维的比例和设置可显著地变化，以赋予把手或其他握持构件期望的性能。

外层3可进一步包括热塑性材料。具体地，这可为传统地通过商业渠道可获得的热塑性材料，具体地为热熔粘合物。外层中存在这样的热塑性材料可赋予其橡胶状的感觉或者一定程度的粘性，从而改善握持舒适度。在获得热塑性线(thread)之前，热塑性材料可来自存在于用于获得外层的交错纺织材料中的热塑性线(thread)。

图3示出根据本发明实施方式的双杠的把手的示意性剖视图。双杠的把手具有不包括圆形截面的具体特征，而是具有略微平坦的上支撑表面的椭圆化形状。然而，这样的把手可由根据本发明的变型的握持构件构成，并且以与参照图2描述的圆形截面把手相似的方式构成。双杠的把手所寻求的机械特性不同于高低杠的把手所寻求的机械特性。具体地，双杠的把手必须具有抵抗弯曲的高刚度，尤其是在垂直载荷下。因此，除了芯部3(且最终为把手)的截面的几何形状之外，通常，通过增加碳加强物的量以及通过优化其定位来改变芯部3的组成。如图2的握持构件那样，图3的握持构件包括外层3，所述外层3包括交错纺织材料(织物、编织物)，所述交错纺织材料的纤维在把手的外表面4处从复合材料基体显露。

图4示出根据具体实施方式的本发明的方法的示例。在第一步中，同时形成芯部和外层。图4所示的实现该形成的有利过程是拉挤成型过程。

拉挤成型(pultrusion)(该术语来自于词语“拉(pull)”和“挤(extrusion)”)指代这样的过程，在该过程中，例如呈线或一束线的形式的纤维5(通常为玻璃纤维和/或碳纤维)通过具有聚合物基底的液体基体池6被拉，其中纤维5利用池6受载荷，然后组合物通过热模被拉出从而导致基体的聚合。模具赋予所获得的构件统一的截面(如在挤出成型过程中那样)。根据所考虑的过程以及针对其实施例所应用的装置，可在前进到热模7中之前利用预成型装置8对所述构件进行处理。

在拉挤成型时，被应用以包含在握持构件的外层中的交错纺织材料9包裹芯部的纤维加强物的纤维5。因此，在拉挤成型时，交错纺织材料嵌入聚合物基体中。具体地，它可以是基本包含诸如亚麻纤维、黄麻织维、竹纤维、大麻纤维或这些纤维中的几个的混合物的天然纤维的织物或编织物。

在本发明的优选的变型中，交错纺织材料9可包括热塑性线。就织物而言，热塑性材料可具体地与经线混合。热塑性材料在基体的聚合作用放热和模具7的加热的作用下至少部分地熔化。热塑性材料可使得交错纺织材料在拉挤成型期间能够保持在适当位置。此外，就舒适性和握持而言，存在于握持构件的外层中的热塑性材料赋予了先前提及的有益效果。

在加热的模具7的出口处，获得具有与用于握持构件的期望截面相匹配的截面的长型构件。长型构件切割至一长度，以获得未完成的握持构件10。

在该方法的下一步骤中，未完成的握持构件10的外层的外表面被打磨，以增加其粗糙度以及使交错纺织材料从基体显露。根据所寻求的手部附着以及水分吸收特性，磨损将是多的或少的，以使得所述纺织材料的纤维更大程度或更小程度地在如此获得的握持构件1的外表面上显露。

根据基于本发明的方法的另一变型，拉挤成型可替换为在模具中进行层压。

以这种方式研发出的本发明提供了用于运动器械用品的握持构件，其通常可以是但是并非仅为体操装置的把手，诸如跳马的把手、静止吊环的把手、双杠的把手以及有利地为高低杠的把手。可根据本发明生产运动器械的其他握持构件，例如，橹(oar)或桨(paddle)、撑竿跳的撑竿、弓、球拍或转向车把的握持区域。

根据本发明的握持构件使得能够在附着力和舒适度两方面获得良好的握持质量。如果需要，所述握持构件也可提供大量的水分吸收。

根据本发明的握持构件可通过本发明另外涉及的方法来实现，在所述方法中，例如通过拉挤成型来同时获得握持构件所包括的复合芯部和外层。这减少了制造成本。例如，就本发明应用于高低杠的把手而言，不再需要使用木材层包覆芯部。