用于球杆的端件的制作方法

本发明涉及一种球杆以及用于制造球杆的方法。

球杆是一种在台球运动中用于球员的辅助装置，并且用于以确定的速度和期望的效果将母球(cueball)引导到正确的方向。现有技术的球杆通常包括杆身(shaft)和端件(endpiece)，端件在击打端(strikingend)处连接到杆身。端件通常包括尖端、套圈和可选的吸声圆盘(sound-absorbingdisc)。杆身通常在击打端处被挖空，以便减轻球杆在击打端处的重量。重量的减轻减少了母球沿曲线行进的现象。母球的这种曲线行进(curving)也被称为母球偏斜。

us2018/0085657a1被认为是最接近的现有技术，并且描述了一种端件，该端件用于在击打端处具有空腔的球杆。端件包括被构造成使球杆撞击母球的圆盘，以及在空腔中延伸并被构造成形成与空腔的内表面的附接的部分。在空腔中延伸的部分包括一个或更多个居中凸缘和附接表面，其中居中凸缘与空腔的内表面汇合，并在附接表面与空腔的内表面之间形成连接。端件固定地粘附到空腔的内表面，由此由击打母球所引起的力被更有效地传递。在该文献中描述的本发明的一个优点是端件的重量低，并且击打端经受很少的磨损。

本发明的目的是提供一种球杆的替代设备和方法，其具有轻的击打端并且受到的磨损小。

为此目的，本发明提供了一种球杆，该球杆包括杆身和端件，其中杆身在球杆的击打端的位置处具有空腔，其中空腔沿着球杆的纵向轴线延伸，其中端件包括安置在空腔中的芯部，其中端件还包括至少两个肋部，该至少两个肋部从芯部沿纵向轴线的径向方向延伸，其中杆身在空腔的位置处包括至少两个凹口，至少两个凹口各自包括两个相对的内壁，至少两个肋部至少部分地延伸穿过该相对的内壁，并且其中至少两个肋部的侧壁抵靠该相对的内壁，以便将端件连接到杆身。

本发明提供了杆身和端件。为了减轻击打端处的重量的目的，杆身设置有空腔。杆身在击打端处还具有至少两个凹口。这些凹口被构造成提供与端件的连接。为此目的，端件包括至少两个肋部。这些肋部从安置在空腔中的芯部延伸。至少两个肋部至少部分地延伸穿过凹口。肋部的侧壁抵靠凹口的内壁，由此防止相对于端件的杆身旋转。

为了制造凹口的目的，从杆身上去除材料，从而由于凹口中没有材料而使杆身在击打端处的重量降低。

测试和模拟已经表明，当端件包括肋部(肋部放置在杆身的凹口中)时，由球杆撞击母球所引起的冲击被更好地吸收。冲击会在端件中产生纵向力和旋转力。因为肋部的侧壁抵靠凹口的内壁，所以旋转力在凹口的相对的内壁的位置处被吸收。换句话说，冲击的力被更好地分布，由此球杆经受很少的磨损。

因此，本发明提供了一种球杆的替代构造，其具有轻的击打端并且受到的磨损小。

一个令人惊讶的优点是肋部形成了球员的视觉参考点。因为肋部径向延伸穿过杆身的壁，所以肋部在杆身的外壳中是可见的。球员因此可以使用视觉参考点来更好地估计打球后母球的轨迹线(trackline)。轨迹线是一条假想的线，该线为球员击打该母球之后该母球留下的轨迹。在台球运动中，识别轨迹线并沿着正确的轨迹线打球是至关重要的。因此，本发明进一步提供了一种赋予球员视觉优势的球杆。

至少两个凹口优选地沿着纵向轴线延伸。

凹口沿球杆的纵向轴线的延伸在凹口的内壁与肋部的侧壁之间提供了相对大的接触表面。冲击的力由此被更好地分布。分布冲击的力使球杆不易磨损。

除了减少磨损之外，球杆的组装更简单，因为肋部可以沿着纵向轴线插入。

至少两个凹口优选地从击打端延伸。在凹口从击打端延伸的情况下，在生产过程中对杆身开设凹口更简单。在生产过程中，将肋部放置在凹口中也更简单。因此，球杆可以更经济地制造。

至少两个凹口优选地各自具有沿纵向轴线测量的深度，并且至少两个肋部优选地各自具有基本上等于该深度的长度，使得至少两个肋部在形状上与至少两个凹口相容。形状上的相容性提供了端件在杆身上更简单的安装。

至少两个肋部的远侧外表面优选地在杆身的外表面中延伸，使得远侧外表面和杆身的外表面形成光滑的外壳。肋部还延伸穿过凹口，这增加了肋部与杆身之间的接触表面，更具体地，在相对的内壁的位置处的接触表面。如果接触表面较大，则冲击的力分布得更好。这降低了磨损程度。

芯部优选地在空腔的位置处安置在距杆身的内表面一定距离处。因此，端件的芯部比完全填充空腔时的芯部小。这是有利的，因为由此节省了材料，并且芯部可以采取更轻的形式。

端件优选地还包括圆盘，该圆盘沿纵向轴线的径向方向至少延伸到杆身的外表面。提供这样的圆盘确保了冲击的力被更好地分布。更具体地，沿球杆的纵向轴线指向的纵向力可以从圆盘传递到杆身的外端。这导致磨损的进一步减少。

端件优选地包括尖端，端件可选地包括阻尼器。球杆常常设置有阻尼器，以用于消减冲击期间产生的声音的目的。球杆常常设置有尖端，以用于增加球杆与母球之间的摩擦力的目的。球员因此可以更容易地使用旋转。

杆身优选地由复合材料制成。复合材料是轻质且同时坚固的材料，从而使得其是制造球杆的常用材料。

端件优选地被选择成与杆身具有预定的视觉对比度。由此球员在瞄准时可以更清楚地看到肋部。在瞄准时，在沿着球杆的纵向轴线的方向上伸长的肋部因此可以用作辅助装置，作为标线(guideline)。这是因为肋部形成了一条线，眼睛可以跟随该线经由母球瞄到要打的球。到球的距离可以基于肋部的长度来估计。球员因此可以更容易地瞄准。

端件优选地具有一个或更多个孔，以用于减轻端件的重量。由于缺少材料，端件的较低重量导致击打端处的重量较低。如上所述，这种较低的重量具有优势。

本发明还涉及一种用于制造具有杆身和端件的球杆的方法，其中端件包括芯部，并且包括至少两个肋部，至少两个肋部从芯部沿芯部的纵向轴线的径向方向延伸，其中该方法包括以下步骤：提供在球杆的击打端的位置处具有空腔的杆身，其中空腔沿着杆身的纵向轴线沿纵向方向延伸；为了制造至少两个凹口的目的，在击打端的位置处对杆身开设凹口至少两次，每个凹口包括两个相对的内壁；将芯部放置在空腔中，并将至少两个肋部放置在至少两个凹口中，使得肋部沿杆身的纵向轴线的径向方向延伸穿过至少两个凹口，并将至少两个肋部连接到至少两个凹口的两个相对的内壁。

该方法提供了一种球杆，该球杆在杆身中具有凹口，端件的肋部被安置该凹口中。如上文详细阐述的，由此可以提供更轻且不易磨损的球杆。

该方法优选地包括以下步骤：在车床上对球杆进行车削，使得肋部的远侧外表面与杆身的外表面形成光滑的外壳。在车床上车削期间，沿纵向轴线径向突出的部件被切削，使得形成光滑的外壳。突出的部件的切割进一步减轻了球杆的重量。因此，球杆可以进一步更经济地制造。这是因为前述步骤中的偏差(aberrations)是可以容忍的，因为车削通过切削来校正这些偏差。

连接优选地通过在至少两个肋部与至少两个凹口的两个相对的内壁之间施加粘合剂来完成。粘合剂在至少两个肋部与两个相对的内壁之间提供了长期且牢固的连接。冲击的力因此被更好地分布。如上所述，由此可以提供不易磨损的球杆。

将参考附图中所示的示例性实施例进一步描述本发明。

在附图中：

图1a示出了根据本发明的实施例的球杆；

图1b示出了根据本发明的实施例的球杆的分解视图；

图2a示出了根据本发明的另外的实施例的击打端的透视图；

图2b示出了根据本发明的另外的实施例的端件的示意性横截面；

图3示出了根据本发明的特定实施例的端件；

图4示出了根据本发明的实施例的球杆的杆身的击打端处的横截面；以及

图5示出了在本发明的制造步骤期间球杆的纵向截面。

相同或相似的元件在附图中用相同的参考数字表示。

根据本发明的球杆旨在用作在打台球时的辅助装置。台球是不同运动的总称，诸如落袋台球(carombilliard)、撞球(bumperpool)、斯诺克台球和桌球(pool)。由于不同运动中的不同要求，所以球杆通常被制造成不同的尺寸和粗细。例如，可以在桌球球杆和斯诺克球杆之间进行区分。桌球球杆通常比斯诺克球杆粗得多，因为桌球中的母球比斯诺克中的母球重。在打台球时，球杆起延伸部分的作用。为此目的，在打台球时，球杆起击打母球的延伸部分的作用。球员用球杆撞击预期的(通常是白色的)母球，由此该球在台球桌上滚动并击打其他球。球杆的长度和形状适于满足球员的意愿和正在打的台球的类型。

图1示出了根据本发明的实施例的球杆1。球杆1包括杆身2和端件3。端件经由基部主体3’连接到杆身2。端件3还包括阻尼器4和尖端5。本领域技术人员将会理解，基部主体3’、阻尼器4和尖端5可以是单独的部件或者可以一体地制造。基部主体3’包括肋部6。杆身2通常由木材或复合材料制造。杆身2优选地由复合材料制造。

球杆1由球员持有。球杆1还包括被构造成击打母球的击打端。为此目的，端件3联接到杆身2的击打端。端件3是球员击打母球的部件。由于母球必须在不同的条件下达到高的速度，所以端件3常常经受强力。这些强力会导致球杆1磨损。更具体地说，杆身2与端件3之间的联接会断裂，或者在极端情况下，杆身2会断裂。

因此，端件3必须被构造成吸收强力。

母球偏斜是一个已知的问题，其中母球在使用侧旋时会偏斜。母球因此偏离了球员瞄准的方向。在台球中，使用侧旋常常被称为侧旋球(english)。还已知的是，减轻球杆1的击打端会减少母球偏斜。

因此，为了减少母球偏斜，球杆1的击打端必须是轻质的。端件3优选地由复合材料制造。可替代地，端件3可以由轻质金属(诸如铝、钛、镁、铍或合金)制造。

端件3还可以设置有一个或更多个孔。这些孔减少了端件3的重量，从而进一步减少母球偏斜。选择一个或更多个孔的位置和方向，以便影响母球偏斜。换句话说，为了优化母球偏斜的目的，孔设置在端件3中的不同位置处。每种类型的游戏的最佳母球偏斜可能不同。

阻尼器4通常定位在基部主体3’与尖端5之间。阻尼器4的功能是减少母球击打期间产生的声音。在球杆1中使用阻尼器4是可选的。对于本领域技术人员来说明显的是，本发明还存在不包括阻尼器4的实施例。

尖端5是球杆1的最外部部件。因此，尖端5是球员撞击母球的元件。有许多不同类型的尖端5，通常通过材料类型和硬度来彼此区分。因此，软尖端5提供了更大的抓地力，正如由更软的橡胶制成的汽车轮胎一样，由此，与具有较硬尖端5的球杆相比，具有软尖端5的球杆1可以更容易地施加更多的效果。反之，如果使用较硬尖端5，则母球具有较小的偏斜。本领域技术人员将会理解，基部主体3’或阻尼器4可以被调节，使得尖端5的功能可以由基部主体3’或阻尼器4承担。基部主体3’、阻尼器4和尖端5可以进一步形成一个部件。

图1b示出了根据本发明的实施例的球杆1的分解视图。杆身2在击打端处被挖空。可替代地，杆身2沿其整个长度是中空的。至少击打端包括空腔9。空腔9减少了球杆1在击打端处的总重量，这减少了母球偏斜。在该实施例中，杆身2还包括位于击打端处的四个凹口10。四个凹口10在形状上与端件3的基部主体3’的四个肋部6相容。基部主体3’还包括圆盘8。圆盘8经由阻尼器4连接到尖端5。由此形成端件3。

图2a和图2b分别示出了根据本发明的另外的实施例的杆身2的击打端的透视图和端件3的侧视图。空腔9在如图2a中清楚地示出。在杆身2的击打端处，两个凹口10是可见的，这些凹口各自具有两个相对的内壁11。图2b示出了包括基部主体3’、阻尼器4和尖端5的端件3。基部主体3’进一步包括从芯部7延伸的两个肋部6，以及圆盘8。技术人员将会理解，肋部6的数量是可变的，使得生产者可以选择具有期望性质的肋部6的数量。肋部6优选地具有相同的形状。

肋部优选地具有围绕纵向轴线的旋转对称性。旋转对称的物体具有这样的特征：在确定的旋转之后，物体保持一样。该物体可以是二维图像，由此旋转是围绕旋转点的旋转，或者该物体可以是多维物体，由此旋转是围绕轴线的旋转。更具体地说，在n阶旋转对称中，当旋转通过360°/n的最小旋转角度时，物体和原来一样。这里的肋部优选地具有围绕纵向轴线的旋转对称性，其中阶数n大于1，最优选地阶数n大于2。

空腔9用于减少球杆1的总重量。空腔9具有预定的横截面和预定的深度19。对于技术人员来说明显的是，空腔9的深度19是可调节的，例如根据用球杆1来打的台球的类型来调节。空腔9在杆身2的击打端处凹入。技术人员将会理解，空腔9可以可替代地在球杆1的整个长度上延伸。在球杆被完全挖空的情况下，球杆1形成为中空管。对于技术人员来说，进一步明显的是，空腔9的横截面是可调节的。因此，可以选择位于空腔9周围的杆身2的壁的厚度。增加该横截面减轻了整体重量。然而，使壁变得更薄会使壁变得更不牢固。杆身2能够承受较小的冲击而不断裂。换句话说，杆身2的壁的最佳厚度在很大程度上取决于正用球杆1打的台球的类型。

空腔9还可以至少部分地填充有填充泡沫。填充泡沫具有消声(sound-damping)功能。使球杆1撞击母球会导致端件3振动。振动的消减是理想的，因为振动会导致磨损。填充泡沫优选地抵靠杆身的内表面13。填充泡沫因此在使用期间被固定地定位，由此不需要诸如粘合剂的附接。对于技术人员来说明显的是，填充泡沫由此具有可忽略的粘合功能，并且主要具有阻尼功能。

凹口10从杆身2的击打端延伸。这些凹口被构造成接纳肋部6。从杆身2的击打端开设凹口便于将芯部7放置在空腔9中。在放置芯部7的期间，肋部6滑入凹口10中。肋部6的侧壁抵靠相对的内壁11。肋部6以及所得的端件3由此连接到杆身2。凹口10优选地被切割成与肋部6的长度20基本上相同的深度，使得肋部6在形状上与凹口相容。

凹口10和肋部6的数量相等，使得端件3可以以简单的方式安装在杆身2上。因为肋部径向延伸穿过杆身的壁，所以这些肋部在杆身的外壳中是可见的。肋部6优选地具有与杆身2的颜色形成对比的颜色，使得球员可以更清楚地看到肋部2。在瞄准时，在沿着球杆1的纵向轴线的方向上伸长的肋部因此可以用作标线。这是因为肋部6形成了一条眼睛可以跟随的线。球员因此可以更容易地瞄准。

图3示出了根据本发明的特定实施例的具有四个肋部的端件3。端件3包括芯部7、四个肋部6和圆盘8。安装后，芯部7位于空腔9中。芯部7具有从圆盘8延伸的长形形状，并且在安装后在空腔中延伸。肋部6从芯部7的纵向轴线径向延伸。在安装形式中，芯部7的纵向轴线基本上与球杆1的纵向轴线重合。

安装后，端件3位于球杆1的击打端处。端件3的重量的减小因此减小了母球偏斜。为此目的，端件3优选地由比重低于3克/立方厘米(g/cm³)的材料制成，比重更优选地低于2g/cm³，更优选地低于1g/cm³。除了材料类型之外，端件3的形状也可以调整，以用于减轻重量的目的。

为此目的，芯部7被构造成减轻端件3的重量。芯部7具有沿着芯部7的纵向轴线测量的长度18，并且芯部7具有沿着纵向轴线的径向方向测量的横截面17。横截面17在整个长度18上可以是恒定的。可替代地，横截面17可以变化。因此，横截面17可以根据到圆盘8的距离而变化。

在球杆1的制造期间，基部主体3’的肋部6被放置在凹口10中。为此目的，肋部6从芯部7径向延伸，使得肋部6延伸穿过凹口10。肋部6优选地延伸到杆身2的外壳，由此球杆1具有光滑的外壳。肋部6的远侧外表面优选地具有与杆身2的外壳相同的曲率，由此杆身的外壳与肋部6之间的差异不能被感觉到，或者很难被感觉到。肋部6具有厚度20。在图3中，四个肋部6中的每一个具有相同的厚度20。技术人员将会理解，对于每个肋部，该厚度20也可以不同。对于技术人员来说，进一步明显的是，厚度20可以根据径向距离而改变。因此，当沿着纵向轴线观察时，肋部6可以具有梯形或其他类似的形式。肋部6与芯部7之间的过渡可以是平滑的或尖锐的。如果过渡是平滑的，则肋部6的梯形形状在过渡的位置处变形。圆盘8相对于纵向轴线径向延伸。这产生了可以用于击打母球的击打侧。可替代地，圆盘8在击打侧的位置处连接到阻尼器4或尖端5。圆盘8在端表面15的位置处以连接侧抵靠杆身2。优选地，圆盘8在端表面15的位置处连接到杆身2。为此目的，圆盘8优选地具有基本上等于杆身2的横截面的横截面。换句话说，圆盘8延伸到杆身2的外壳。这种相等的横截面是所希望的，因为它提供了杆身2与端件3之间的平滑过渡。技术人员将会理解，这对于球杆1相对于母球的瞄准是有利的。肋部6优选地抵靠圆盘8。肋部6更优选地连接到圆盘8。因此，肋部6在凹口10的整个凹口深度上延伸，并且端件3与杆身2之间的连接更加优化。

图4示出了根据本发明的实施例的球杆1的击打端处的横截面。更具体地，图4示出了杆身2的端表面15，其中基部主体3’的芯部7位于空腔9中。肋部6从芯部径向延伸穿过凹口10。芯部7位于距杆身2的内表面12一定距离处。因此，空腔9在横截面的位置处没有被芯部7完全填满，从而节省了重量。

肋部6抵靠凹口10的相对的内壁11。在图4中，相对的内壁11与肋部6之间的接触表面16是可见的。凹口10是通过在沿纵向轴线的方向上在端表面15的位置处移除杆身的壁部分而形成的。被移除的壁部分由切割表面和凹口深度形成。切割表面由外表面13上的外弧和内表面12上的内弧限定。内弧的第一外端与外弧的第一外端之间的第一连接表示相对的内壁11的第一壁，并且内弧的第二外端与外弧的第二外端之间的第二连接表示相对的内壁11的第二壁。为此目的，可以在外表面13与相对的内壁11之间限定角度α和角度β。角度α优选地基本上等于角度β。角度α和角度β与肋部6的形式相关。角度α优选地具有60°至120°之间的角度尺寸，更优选地具有70°至110°之间的角度尺寸，最优选地具有80°至100°之间的角度尺寸。角度β优选地具有60°至120°之间的角度尺寸，更优选地具有70°至110°之间的角度尺寸，最优选地具有80°至100°之间的角度尺寸。壁部分优选地通过切割来移除。

杆身2和端件3在接触表面16的位置处彼此连接。杆身2和端件3优选地通过在接触表面16上提供粘合剂层来连接。对于技术人员来说明显的是，相对的内壁11是由于制成凹口10而产生的表面，这些表面在内表面12与外表面13之间延伸。

更具体地，肋部6延伸到杆身的外表面13。更具体地，肋部的远侧外表面14在肋部6与杆身的外表面13之间具有平滑过渡。球杆1因此具有光滑的外壳。外壳包括远侧外表面14和杆身的外表面13。远侧外表面14优选地具有与杆身2的外壳相同的曲率，由此杆身的外壳与肋部6之间的差异不能被感觉到，或者很难被感觉到。

凹口10具有凹口深度和凹口宽度。深度沿纵向轴线测量。凹口宽度被定义为在确定的凹口深度处和在径向上距纵向轴线确定的距离处，相对的内壁11之间的距离。对于每个凹口，凹口深度优选地基本上相同。凹口深度优选地大于5毫米，更优选地大于1厘米，最优选地大于2厘米。凹口深度的选择与游戏类型和/或球员的意愿无关。更大的凹口深度增加了接触表面16，由此杆身13与肋部6之间的连接更强。可以更容易地制造更小的凹口深度，从而可以保持低的生产成本。在远侧方向上，凹口宽度与角度α和角度β相关。最大凹口宽度优选地小于1厘米，更优选地小于0.8厘米，最优选地小于0.6厘米。凹口宽度的选择与游戏类型和/或球员的意愿无关。

图5示出了正在车床上车削的球杆1。在车削期间，球杆1沿旋转方向24旋转，同时切割工具22沿移动方向23前进。切割工具22的尖头(point)压靠在球杆1上，并且作为旋转的结果，切割掉杆身2和端件3的一层材料。切割工具22的尖头遵循路径25，使得球杆1的击打端获得期望的形状。车削确保球杆1被切割成使得在远侧外表面14与杆身2之间存在平滑过渡。球杆1由此拥有了光滑的外壳。

基于以上描述，本领域技术人员将理解，本发明可以以不同的方式并基于不同的原理来实施。本发明在此不限于以上描述的实施例。以上描述的实施例和附图纯粹是说明性的，并且仅用于增加对本发明的理解。因此，本发明不限于本文描述的实施例，而是由权利要求限定。