专利名称：球拍的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种球拍，特别是具有手柄、张力框和弦线网格的网球拍。该球拍具有一个心部和将手柄连接到张力框上的手柄轴。张力框具有一个型面用来夹持张紧的弦线和一个阻尼机构用来造成弦线的张力。
背景技术：
已知有一种球拍(US5,458,331)具有一个由两部分组成而构成球拍头的张力框，其内框型面与弦线网格邻接，外框型面也与弦线网格有关，在框上设有许多孔眼件用来固紧形成弦线网格的弦线。两个型面这样重叠以致形成两个具有可变容积的内腔，这两个内腔是在张力框的两个型面之间形成的，分布在弦线网格平面的两侧，其向外的一侧被封闭，因此能用一个阀送入带压力的流体如CO2气加压，这样做的目的是要得到最佳可能得到的张力。
本发明的目的是要提供一种球拍，特别是具有改进的运动性能的网球拍。
发明内容
为了达到这个目的，本发明提供的球拍具有一个由张力框和弦线网格组成的球拍头和一连接到张力框上的手柄零件。张力框在球拍头的至少一部分由两个部分组成并有一个与弦线网格邻接的张力框型面用来将弦线夹持在张紧或受阻尼的状态。
本发明将根据下列附图中的示范实施例较详细地说明。
图1为按照本发明的形式为网球拍的球拍的概略的顶视图；图2和3为相应于图1中1-1线的横截面，图2为在弦线张紧之前，图3为在张紧之后；图4和5为在本发明的另一个实施例中与图2和3类似的图；
图6和7为在本发明另一实施例中通过球拍的球拍头或张力框的横截面；图8和9均为在本发明其他实施例中通过球拍的球拍头或张力框的横截面。
具体实施例方式
图1中的网球拍1由下列各项构成一个形成球拍头的张力框2，有弦线网格3布置在其上，弦线网格3由许多互相交叉的弦线制成，球拍颈或球拍握持轴连接到心部5以上的张力框2或其张力框型面2’或2a’(图2-5)，在该轴上设置着球拍柄7。张力框型面2’或2a’、心部5是由两个臂5’从手柄轴6伸出并分开而成。手柄轴6和心部连成一个单件的球拍框架，在所示实施例中被作成一个空心体或空心框架，该框架对外封闭并由一种合适的材料如纤维增强塑料制成，有一个沿着其整个长度对外封闭的空心型面。
如图2和3所示，在弦线网格3外侧的张力框2或张力框型面2’上设有一个外力缓冲支承型面8沿着心部5两臂5’之间的张力框2的整个长边包围着张力框2或张力框型面2’。在所示实施例中，支承型面8对称于弦线网格平面BE并且是一向弦线网格3开启的盖状型面截面9，在其离开弦线网格的外侧上、在图2和3的剖视图的弦线网格平面BE的区域内有一个内凹的外表面，形成一个槽状的凹陷10在外侧包围着球拍头或张力框2。在凹陷10的两侧，型面截面9在外表面上有一基本上外凸的拱起，因此在弦线网格平面BE的两侧形成两个部分，这两部分在其面向弦线网格的内侧各有一个内凹的凹陷11沿着支承型面8的整个长度平行于凹陷10而延伸。另外，支承型面在型面截面9面向框架型面2’的一侧上制有突起的套筒或孔眼件12。孔眼件12被插入通过框架型面2’上钻出的孔13和14，钻孔13和14具有在弦线网格平面BE上的同一轴线。孔眼件12本身具有钻孔15，通过该钻孔15，弦线3’以通常在网球拍上布线的方式被导引，相关的弦线4按给定的方向通过孔眼件12的钻孔伸出，然后在凹陷10内沿着张力框的外侧移动，再向下通过另一个孔眼件12或其钻孔15如此等等。采用孔眼件12，支承型面8能在一定限度内在孔眼件12的轴线方向上对框架型面2’调节。因此张力框2在其至少一部分长度上系由两个部分制成。支承型面8由一个沿着框架2全部周边延伸的单件制成。
再如图2和3所示，型面2’在其面向型面截面9的外侧、在弦线网格平面BE的两侧并离开它一个距离的地方制有一个槽状凹陷16与凹陷11对应。在凹陷16或凹陷11内、在框架型面2’的外表面和支承型面8或型面截面9的内表面之间有一弹性元件17沿着支承型面的整个长度延伸。当支承型面8处在未张紧状态时，型面截面9的两个外边离开型面2’一个距离(图2)，而在网球拍1布线后，具体地说即在弦线4布线后，弹性元件17被加压，在框架型面2’的外表面和支承型面8的内表面之间产生一个弹性的或阻尼的作用，使支承型面8在边缘9’的区域内紧贴在型面2’的外表面上，因此在框架型面2’的外表面和支承型面8之间形成的空间被封闭，从而如图3中箭头K所指出的由弦线网格3或弦线4施加的张力便可通过支承型面8和弹性变形元件17转移到型面2’上。元件17不仅起到张力元件的作用可用来保持弦线的张力，而且还可具体地作为阻尼元件，它可在球冲击到弦线网格上或用网球拍1打球时对冲量提供弹性的阻尼，同时还可防止网球拍框架上的干扰的震动、振动等。
弹性元件17可由弹性橡胶材料如塑料制成，可具有圆形的横截面和相应的长度。选择弹性元件17的材料时最好不仅要有弹性性能，而且要有阻尼性能即能消耗动能的性能。
元件17还可以是胶管，例如可在其内充以流体、气体或气体混合物、空气或惰性气体(如氮或CO2)然后紧密地密封。这些胶管可在装配状态(图2)即在弦线4张紧前用一定的压力加压，或保持不被加压。
当元件17被充以液体介质，例如含有油和/或水的介质时，可得到特殊的效果。在这情况下当球打击在弦线网格上而将最大的张力施加在弦线上时，在该位置上支承型面8会在短时间内给出一个向内朝向弦线网格的力；而在弦线网格3上未受或少受影响的区域，由于位移的液体介质，支承型面8通过元件17被增压，具有增加的向外力，因此可增加弦线的张力。当用气体灌注时，这个作用一般也会发生。这样就造成一个对网球拍1有效的完全新的性能。
在上面的说明中，假定元件17是一个完全连续的元件。但也可能分成数个单独的元件，然后在支承型面8的方向上连接并固定以便装配。
另外，可能使元件17成为总型面的一部分，例如可通过一根横杆将两个元件17连接在一起成为型面截面，如图2中虚线19所示。再者，可能将元件17制在框架型面2’上或支承型面8上。
如上所述，支承型面8必须能够通过变形元件17将侧向力K转移到框架上。但同时，支承型面8或其型面截面9至少在边缘9’的区域内仍应有足够的弹性，使当弦线网格3受到冲击时支承型面8能够通过元件17的扭曲作出向内的阻尼运动。适用于支承型面8的材料为纤维增强的塑料、金属或含有金属和塑料的复合材料。为了在边缘9’区域内保持所需的弹性，型面截面9可这样构造，例如为了使力的转移终止在离开边缘9’足够远的地方而需的减少厚度和/或增强型面截面。这个问题可有许多种解决方案。
在支承型面的型面截面由金属制成时，孔眼件12最好由塑料制成并被插入或成形到型面截面9的相应孔内。一般地说，总是能够为孔眼件选用一种比型面截面9更有柔性和弹性的材料。
孔眼件12在插入点或钻孔13或14处当然要紧密地密封框架型面2’的内部。
如图2和3所示，张力框架型面2’在其外侧区域形成倾斜的支承表面2″，其上承载着支承型面8的型面截面9的边缘9’的区域，这个倾斜面与弦线网格平面BE形成一个小于90°的角度向弦线网格3敞开。这样当弦线在型面截面9的弹性变形下相对于张力框而被张紧时可减少上述支承型面8的运动。
图4和5示出另一个可能的实施例，这是一个网球拍，其中张力框2a至少在其部分长度上设计成由两个部分组成，一个部分是实际上封闭的空心框架2a’，另一部分是支承型面8。
图4和5的实施例与图2和3的实施例比较，主要的不同是在框架型面2a’中没有采用钻孔13和14，而是一个从框架型面2a’的外侧延伸到内侧的直径逐渐变大的开口20，该开口20被朝向框架型面2a’内部的漏斗状壁部21封闭。因此只有较短的孔眼件12被插置到开口20内。由于开口至少在垂直于弦线网格平面BE的横截面轴线上逐渐变大，因此在玩耍时相应弦线4不可能有侧向位移，因为上述变大在实际上就意味着冲击表面或弦线网格表面的扩大。
图6和7为与图4和5类似的图，图中示出一个网球拍的通过张力框2b的横截面。张力框2b具有一个与框架型面2a’相当的框架型面2b’和一个功能与支承型面8a相当的支承型面8b。在图6和7的实施例中，所采用的不是柔性元件17，而是设在弦线网格平面BE两侧的、在张力框型面和支承型面8b或其翼状型面截面9b之间的柔性元件17b。两个元件都为轨道状并且都沿着张力框2b的整个圆周延伸，在该圆周上张力框由框架型面2b’和支承型面两个部分组成。在所示实施例中，柔性元件17b由弹性体材料如有弹性的塑料或橡胶制成。
弹性元件17b的合适形状及在框架型面2b’和支承型面8b之间形成的空间18b的合适形状可在弦线4受到张力时确定下来，其时要将这些弦线固定在张力框2上的支承型面8b要被支承到框架型面2b上。当弹性元件17b被弹性变形时，在弹性元件17b和弦线之间仍留有间隙，即弹性元件17b并不触动弦线，如图6所示。
但在玩耍中当球拍受到球的打击、有非常大的张力施加在弦线网格或个别弦线上时，弹性元件17b的弹性变形就会增加到如图7所示那样使这些元件17b抵压在弦线4上，随着施加在弦线上的外力的增加，弹性元件的抵压力亦增加，因此能稳固地在径向上固定弦线4，这不仅使球拍或张力框在玩耍时能很好地使用，而且能抑制弦线的振动，从而也抑制由此而引起的张力框的振动。
在上面的说明中假定阻尼元件17b为两个分开的元件，但也可能将它们制成一个单独的轨道状元件，其上具有开口可以插入弦线。
图8为一与图6和7类似的图，其中示出通过一个网球拍的张力框2c的横截面。张力框2c具有一个与框架型面2b’相当的框架型面2c和一个功能与支承型面8b相似的支承型面8c。柔性元件17设在张力框型面2c’和支承型面8c或其翼状截面之间而且分别设在弦线网格平面BE的两侧。支承型面8c也是由一个沿着框架2全部周边延伸的单件制成。元件17可由具有永久弹性的材料或弹性体材料制成，由于其弹性，它能给弦线提供所需的张力。
在两个元件17之间的弦线网格平面BE的区域内还设有另外一个元件17c，它一方面支承在支承型面8c的内侧，而在另一方面搁置在张力框型面2c’上的一个槽状凹陷内。在所示实施例中，元件17c在未受张力的状态下具有一个圆形的横截面并且沿支承型面8c的全长延伸，该元件由具有阻尼性能的材料制成，该材料能抑制弦线的运动，也可抑制张力架的运动如振动、冲击等。因此元件17c所用材料是这样一种材料，它能变形，但在变形时要消耗动能。
当元件17c具有连续的形式时，这个元件含有孔眼以便插入弦线或弦线孔眼件。但也可能将元件17c制成数个单独的元件分布在张力框2c的圆周方向上，这时元件17c就须设在弦线孔眼件之间。
在图8所示的实施例中，用来产生弦线张力的功能元件17与用来抑制振动、冲击等的功能元件17c被分开。另外，如图8所示，框架型面2c和支承型面被这样设计使型面截面9c的自由边是在大致平行于弦线网格平面BE的表面22上覆盖在框架型面2c上，这样即使支承型面8c对框架型面2c’有一个较大的相对运动，在支承型面8c和框架型面2c’之间形成的空间也可保证有一个紧密的对外密封而不会使型面截面9c变形。
图9示出另一个可能的实施例，张力框2d由封闭的框架型面2d’和支承型面8d构成。支承型面在本实施例中是用纤维增强的塑料如纤维玻璃丝增强的塑料制成，使该支承型面8d或其翼状截面9d的功能如同一个弹簧例如叶片弹簧。支承型面8d也是由沿着框架2全部周边延伸的单件制成。而张力框型面2d’在张力框的外侧设有至少在一部分框架型面2d’上延伸的槽状凹陷23，在其上设置着叶片弹簧的支承型面8d，该型面截面9d的两个自由端被支承在凹陷23内，因此支承型面9d可抗拒侧向位移而被固定。弦线网格3的弦线4可被保持在支承型面的中间例如用孔眼件或孔眼件条(均未示出)。
图9的实施例与图2-8的实施例不同之处在于支承元件8d是由纤维复合材料如纤维玻璃丝的复合材料制成，也被设计为弹簧元件，因此可不需另外的阻尼元件和张力元件。
上面用各种示范的实施例说明本发明，当然在不放弃本发明内在创意的前提下是能作出各种修改的。例如也能在心部5的区域内按图2和3或4和5的方式将张力框2或2a构造成两个部分，即在背向弦线网格3的外侧设置支承型面。另外，当然框架型面和/或支承型面能够采用不同于上述实施例的设计。支承元件也可分段制成，然后沿着框架的周边连接在一起。在这情况下，每一段在周边方向上的长度应大于各段的宽度。
权利要求
1.一种球拍具有一个由张力框(2)和弦线网格(3)组成的球拍头和一个由心部(5)连接到张力框(2)上的手柄元件，该手柄元件由一个手柄轴(6)和一个手柄(7)组成，其中，张力框(2)在至少部分球拍头上具有两个部分，这两个部分是一个与弦线网格(3)邻接的张力框型面(2’、2a’、2b’、2c’、2d’)和一个位于弦线网格(3)外侧的支承框型面(8、8a、8b、8c、8d)，在该型面上夹持着构成弦线网格(3)的弦线(4)，为了张紧弦线(4)，弦线(4)相对于张力框型面(2’、2a’、2b’、2c’、2d’)被预先张紧和/或相对于张力框型面(2’、2a’、2b’、2c’、2d’)被阻尼，其中，张力框型面(2’、2a’、2b’、2c’、2d’)至少在其面向支承型面(8、8a、8b、8c、8d)的外侧是封闭的。
2.根据权利要求1的球拍在支承型面(8、8a、8b、8c)和张力框型面(2’、2a’、2b’、2c’)的封闭侧之间还具有至少一个阻尼和/或张力元件(17、17b、17c)用来增加弦线的张力。
3.根据权利要求2的球拍，其特征为，至少一个阻尼和/或张力元件(17、17b、17c)是由至少一个弹性材料制成的。
4.根据权利要求1的球拍在由弦线网格(3)形成的弦线网格平面(BE)的两则还各设有至少一个阻尼和/或张力元件(17、17b、17c)。
5.根据权利要求2的球拍，其特征为，阻尼和/或张力元件(17、17b、17c)是由一段弹性材料型面制成的。
6.根据权利要求2的球拍，其特征为，至少一个阻尼和/或张力元件(17、17b、17c)是由多个单独的元件构成的。
7.根据权利要求2的球拍，其特征为，至少一个阻尼和/或张力元件(17、17b、17c)为一充有液体、气体或蒸汽。
8.根据权利要求7的球拍，其特征为，内腔形成一个对外封闭的紧密密封的空间。
9.根据权利要求2的球拍，其特征为，支承型面和/或张力框型面(2’、2a’、2b’、2c’)被这样形成，使在这两型面之间形成一个空间(18)，该空间包围着至少一个阻尼和/或张力元件(17、17b、17c)并且对外封闭。
10.根据权利要求1的球拍，其特征为，支承型面(8、8a、8b、8c)在外表面上或相应的型面截面(9)上有一部分覆盖在张力框型面(2’、2a’、2b’、2c’)上。
11.根据权利要求1的球拍，其特征为，为了形成一个封闭的空间(18)，支承型面(8、8a、8b、8c)用其远离弦线网格平面(BE)的边缘(9’)以阻尼和/或滑动的方式靠压在张力框型面(2’、2a'、2b’、2c’)上，为此支承型面(8、8a、8b、8c)能够在弦线网格平面(BE)内的轴向上相对于张力框型面(2’、2a’)而移动。
12.根据权利要求1的球拍，其特征为，为弦线网格(3)的弦线(4)设有支承型面(8、8a、8b、8c)、孔眼件(12、12a)和/或相应的钻孔(15)。
13.根据权利要求12的球拍，其特征为，支承型面(8)的孔眼件(12)从张力框型面(2’)的外侧，通过其孔眼(13、14)延伸到其内侧。
14.根据权利要求1的球拍，其特征为，张力框型面(2’、2a’、2b’、2c’)为封闭的空心型面。
15.根据权利要求1的球拍，还设有张力框型面(2a’)的开口(20)用来将弦线插入到张力框型面(2a’)的内部，该开口(20)被包围开口的壁部(21)封闭。
16.根据权利要求1的球拍，还具有供弦线(4)用的支承型面(8a)上的孔眼件(12a)，该孔眼件延伸到张力框型面(2)上的开口(20)内。
17.根据权利要求2的球拍，其特征为，支承型面(8、8a、8b、8c)至少在相关弦线(4)和阻尼和/或张力元件之间的区域内是由适宜转移力的材料或复合材料制成的。
18.根据权利要求1的球拍，其特征为，支承型面(8、8a、8b、8c)由纤维增强塑料、金属或金属塑料复合材料制成。
19.根据权利要求2的球拍，其特征为，在支承型面(8b)和框架型面(2b’)之间的阻尼和/或张力元件(17b)被这样制成使其沿径向作用在至少一部分弦线(4)上的压力能够随着弹性变形的增加而增加。
20.根据权利要求19的球拍，其特征为，在到达预定程度的弹性变形之前，阻尼或张力元件(17b)与弦线(4)保持一个距离。
21.根据权利要求2的球拍，其特征为，在框架型面(2c’)和支承型面(8c)之间设有多个张力元件(17)，并且至少有一个阻尼元件(17c)在实体上和/或间隔上与这些张力元件分开。
22.根据权利要求1的球拍，其特征为，用来张紧弦线(4)的支承型面(8d)被设计成为一个弹簧或叶片弹簧。
23.根据权利要求22的球拍，其特征为，支承型面(8)由纤维增强塑料制成。
全文摘要
本发明涉及一种新颖的球拍,特别是网球拍,该球拍具有一个由张力框和弦线网格构成的球拍头,并具有一个由握持轴或球拍颈和一个手柄构成的握持部连接到张力框上。
文档编号A63B49/02GK1335190SQ01122409
公开日2002年2月13日 申请日期2001年7月5日 优先权日2000年7月27日
发明者乌多·明斯特 申请人:弗尔克尔网球有限公司