专利名称：用于制造风筝或者翼的材料及采用该材料的风筝或翼的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种风筝及飞翼，尤鄉及一种用于制造风筝的材料和采用该材 料的风筝或者翼。
背景技术：
风筝冲浪是一项极限水上或者雪上运动,其利用大型牵弓讽筝来牵弓贈腿 动者。在大多数情况下，风筝具有可充气的框架结构以保持其空气动力夕卜形。另 外由于冲浪风筝的主要环境是水，所以这样的充气式结构可以提供浮力和重新起
飞。这项运动有大约20年历史并且是从"轻型马车竞赛(buggy racing)"发展 演化而來"轻型马车竞赛"是用冲压空气型风筝沿海岸线牵弓卜个3轮轻型马车 的运动。由于冲压空气型风筝与地面碰M^毁坏，所以其几乎不可能重新起飞。 发展出这种充气式结构，^M筝保持在与其预期的飞行外形換近的形状，并且提 供了当风雑触到地面或者7jC面后可以很容易地重新起飞的體。这种风筝与冲
浪板或者滑雪板组合并且发展出了风筝冲、 艇动。
在这项运动的初期，风筝主要舰容易从游虹业中获得的材料制作。充气 式结构，通常是风筝的"前缘"和"支柱",一般由辨米重约140到170克(gsm) 的纺织聚酯材料制成。风筝的伞衣一般由频织物尼龙或者聚酯的三角帆材料制 作，这些材料辨米重约50克。伞^ffl典型的游MH角巾形逢合技機合到一 起，游MH角巾膽合技术4顿直缝、Z字形缝或两者的组合。
虽然尼龙和聚酯的伞衣材料坚固和容易制造，但也存在几，点。第一， 点是由于这些材料是纺织的，因此^I受拉伸或者延,鄉。相对于用稳定性更 好的材料制成的风筝来说，拉伸娜使得设计和保持风筝的空气动力性能变得困 难并且限制了从特定空气动力外形实际可获得的性能。在避免拉伸鄉的一种尝 试中，这种材半4I皮纺织得更加紧密并用树腊漆进行稳固。这使得沿经线和纬线方 向的拉伸变形得到了很好的控制，但是沿倾斜方向的拉伸变形依然超出正常范 围。另外，由于材料漆的退化，材料的拉伸z鄉特性随着时间恶化。
尼龙和聚酯伞衣材料的另一缺点是它们的供应仅限于少数的几个专业织物审隨商。随着近几年风辦浪的溺拨展，这些织物制造商在满足伞衣材料的需 求方面遇到了困难。大多数风筝制造在中国进行，但大多数的纺织伞衣材料供应 商却位于典型为日本的亚洲其他国家或者欧洲。大多数情况下，这使得供应和出 口价格易受货币波动的影响。
本发明的目的之一是Hi乓一种制造风筝的材料，其改善战限制和缺点并且 提供了使用这种材料的风筝或翼。本发明的另一个目的是樹共一种用于制造风筝 的材料和!顿这种材料的风筝或翼，所述材料给冲浪风筝制驗劍共了一种当前 伞衣材料的有效替代品。
发明内容
根据本发明的第一个方面，提供了一种制造风筝的层压材料，该材料包含一 层柔韧薄膜，其层压在一层抗拉伸变形的加固材料上。
的是，戶; ^韧薄膜层之间^A抗拉伸'鄉的加固材料，其中，柔韧薄 膜层是由，苯二甲酸乙二醇酯制成的。
雌的是，戶;f^韧薄膜厚度范围在o.oi毫米至o.i毫粒间。
im的是，所述薄膜厚度范围在0.01就至0.03 ^间。
雌的是，所述薄膜具有铝涂层。
雌的是，戶;Mt拉伸z娜的加固材料选自包含玻璃纤维网线、聚酯纱股线，
松散的纺织纱线或者单向纤维的组中。
{雄的是，戶;f^拉伸z郷的加固材料包括抗拉伸^^的纱线，这些纱线布
置在第一组和第二组平行的股线中，第一组中的股线和第二组中的股线交叉。 雌的是，所織一组和第二组平行的股线中每英寸包含i根或多+,线。 优选的是，所述第一组和第二组平行的股线中每英寸包含两根股线。 雌的是，内层还包含第三组平行的经线股线，且其中第一组和第二组平行
的股线相对于经线股线成一定角度。
雌的是，第三组平行的经线股线每英寸包含i至8丰iflm。
雌的是，第3且平行的经线麟每英寸包含2至4禾|^。
根据本发明的第二方面，本发明提供了一种由多块的组合布幅制成的风筝或 者翼，其中，至少一t央布幅包含权利要求i至ii中任一项所限定的层压材料。
雌的是，层压材料帝喊的戶;M布幅与层压材料赫不同材料制成的其他布 幅的接缝处用胶带层加固。
5 的是，风筝或者翼的前缘和后缘以及角端用附着于层压材料上的纺织尼 龙或者聚酯纤维加固。
根据本发明的另一方面，提供了一种风筝或翼，其包含前缘支柱和多个的肋 骨支架用于支撑柔韧蒙皮，而至少一部分柔韧蒙皮包含前述限定的层压材料。
的是，柔韧的蒙皮包含多块的布幅，戶腿布幅位于肋骨支架之间，并且 从风筝的前缘支柱向风筝的后缘延伸，其中至少一块布幅包含层压材料。
im的是，风筝或翼的承受载荷和应力的部分或者布幅用附着于层压材料上 的纺织尼龙或者聚脂纤维加固。
下述说明书通过举例和相应的附图对本发明作了更进一步的公开和对本发
明的各方面作了更加清楚详细的说明，其中
图la-lc示出用于制作风筝赫翼的层压材料；
图2和3示出由附图la—lc中的材料制成的风筝；以及
图4至6示出层压材料的不同结合技术。
具体实施例方式
如图la-lc所示，层压材料包含两层由非织^材料制成的柔韧薄膨卜层1、2， 在其中^A抗拉伸变形的加固材料内层3。在,实施例中，由非织sit材料制成 的柔韧薄膜层是厚0.02就、涂覆有铝的舰苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜，加 固材料包含抗拉伸变形的聚酯纱线，这些纱线布置在第一组和第二组平行的股线 4禾口 5中，第一组中和第二组中的股线相互交叉设置并且夹角的范围在30至60 度。层l、 2、 3 M使用波士胶(BOSTIK)溶剂型聚酯树脂胶，以典型的层压工艺 被层压在一起。这种材料制造容易、成本低并且弓破高，在於方向上具有低伸 展性。
虽然PET薄膜由于价格便宜易于获得或制造，并且在相对的厚度下具有高 抗拉 艘和高尺寸稳定性而成为雌，{1^卜部的柔韧薄麟1和2可以由任何适 当的非织^薄膜材料制成。典型实例包括，但是不局限于非织^聚酯薄膜、金属 薄膜、彩色样式网状薄膜、或者ftl可聚酯、热塑性聚氨酯(TPU)、聚氨酯、聚 乙烯、泰德拉(Tedlar)、或者聚丙烯薄膜的组合。典型地，根据风筝设计所需 的强度、稳定性和重離性等，将柔韧薄膜的厚度范围设定在0.01就至0.1毫
6米之间。为使轻质风筝具有良好的性能，薄膜的厚度典型地在0.01和0.03毫米之间。
在雌实施例中，加固材料包含抗拉伸' 的聚酯纱线，这些纱线布置在以 30至60度角之间的角度交叉的第一组和第二组股线中。在其他实施例中，加强 材料层可以包含其他任何低重量、高强度的纱线，典型实例包括，但是不局限于， 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纱、聚芳酰胺(Polyaramide)纱、玻璃纤维网 线、聚酯纱股线、纺织麻布线、单向纤维或者通常由聚酯、尼龙、碳材料或者芳 酰亚胺(Arimid)纤维制成的"X"型线或者非^^散的纺织纱线。
股线组4和5可以10至80度角间的任意角度交叉布置。第一组和第二组平 行股线4、 5每英寸包含2 t鹏线，^(OT于本发明来说这不,格的数量限制， 每英寸的股线的数量可以上下浮动。在一些实施例中还有第三组平行的经线^ 纬线股线6，所述第三乡皿线在第一样式7中每英寸具有两*,线，在样式8中 每英寸具有4^S线。而且，这些对于本发明来说不是严格的限制，每英寸的股 线的数量可以高于或者低于，值。而对于上层1和下层2的结合来说每英寸则 不需要这么多股线。层l、 2、 3可以用适当的胶层压粘合到一起，这些胶可以由 本领域的技术人员容易地确定。典型的胶7K包括波士胶(BOSm)溶剂型聚酯 树脂胶或者是获自National Starch的7爐1001胶。
在雌实施例中，新材料包含三个薄片层。在有些应用中，例如低应力或者 低重量的应用中，这些材料可仅包含一层被层压到抗拉伸变形的加固材料上的薄 膜。
与当前的尼龙和聚酯伞衣材料相比，新材料包含以下优点
1) 全方向的低伸展性，改善了风筝的性能，提高了外形的稳定性，增强了 X寸操纵者的输入的转向响应。
2) 与纺织材料相比，节省了大量的^。
3 )胶接或者焊接的新型装配构建方、 供了消除风筝传统构建方法的缺陷 的可能性。
4) 光滑的表面为胶带或者加固用的粘接材料掛共了很好的粘附力，从而避 免了风筝，筝中的一些部位中缝合接缝的需要。
5) 提供了在中国附3fi^风筝制造厂中生产的可能性。
6) 当这种新式的纺织层压材料在水上着陆或坠落时不会吸收水份。
如图2和3所示，采用这种材料的风筝或者翼的例子具有一个前缘支柱10和多个肋骨支架11用于支撑柔韧蒙皮12，前缘支柱10和多个肋骨支架11是由 本领域中公知的纺织聚酯材料制成的。柔韧蒙皮12包含多±央布幅(13、 14、 15、 16、 17等)，所述布幅位于肋骨支架ll之间，并从前缘支柱10向风筝后缘18 延伸。在本发明的风筝的雌实施例中，柔韧蒙皮12的所有布幅(13、 14、 15、 16、 17等)都是由新型层压材料制成的，这些层压材料制成的布幅与层压材料或 者不同材料制成的其他布幅接合的接纟 ^胶带20加固并缝合。
在风筝的其他具体实施例中，可以只有一i央布幅由上述新型层压材料制成， 或者^^风筝都是由戶脱层压材料制成。在部分赫齡风筝都由这种新型层压 材料制成的实施例中，承受了荷载或者应力的风筝的任何部分或者布幅(例如支 柱、前缘和后缘以及角端19) ， ；t^子采用附着至lj层压材料12上的纺织尼龙或者 聚酯纤维加固。例如在图2和3所示实施例中，布幅(13、 14、 15、 16、 17等) 可以由纺织尼龙或者聚酯纤维来做框架，以加固用于承受额外的荷载或者应力的 布幅边缘。
这种新材料可以采用不同的技术沿着接纟I^接，例如缝合、胶粘合、胶带粘 接或者焊接。而接缝的胶粘合、胶带粘接或者焊擬可以i!3^逢链接来额外加 固。图4至图6列举了多种的连接技术。在图4中，两±央布幅21和22通ilM合 23连接到一起，并且在接缝的顶部和底部设有加固胶带20。在图5中两i央布幅 21和22 i!3i^微占接层24连接到一起。图6中，两±央布幅21和22 M31胶带粘 接层24来连接，并且缝的顶部和底部用胶带20和缝合23 —步加固。
应当理解，对于本领域的技术人员显而易见的改变和修改不能认为，出了
本发明的范围。
权利要求
1、一种用于制造风筝的层压材料，包含被层压在抗拉伸变形的加固材料层上的柔韧薄膜层。
2、 如权利要求i戶腿的层压材料，包含柔韧薄驗卜层，戶;M^韧薄隞卜层 之间^A抗拉伸变形的加固材料层，其中所^^韧薄膜层是由聚对苯二甲酸乙二 醇酉歸U成的。
3、 如权利要求1或2戶诚的层压材料，其中柔韧薄,的厚度范围在o.oi毫米至o.i4^t间。
4、 如权利要求3所述的层压材料，其中薄膜的厚度范围在0.01 至0.03 毫米之间。
5、 如前述任一项权利要求所述的层压材料，其中薄膜具有铝涂层。
6、 如前述任一项权利要求戶，的层压材料，其中，抗拉伸变形的加固材料 选自包含玻璃纤维网、聚酯纱股线、松散纺织的纱钱或者单向纤维的组。
7、 如前述任一项权利要求戶腐的层压材料，其中，抗拉伸变形的加固材料 包含抗拉伸变形的纱线，所述纱线布置在第一组和第二组平行的股线中，第一组 中的股线和第二组中的M交叉。
8、 如权禾腰求7戶腿的层压材料，其中第一组和第二组平行的股线每英寸包含1根或多W线。
9、 如权利要求8所述的层压材料，其中第一组和第二组平行的股线每英寸 包含2根股线。
10、 如权利要求7所述的层压材料，其中内层还包括第三组平行的经线股线， 且其中所述的第一组和第二组平行的股线与戶，经线股线成一个角度。
11、 如权利要求10所述的层压材料，其中第三组平行的经线股线每英寸包 含1到8根股线。
12、 如权利要求11所述的层压材料，其中第三组平行的经线股线每英寸包 含2到4根股线。
13、 一种由多块的组合布幅制成的风筝體翼，其中至少一块布幅包含如权 利要求1至12任一项所述的层压材料。
14、 如权利要求13的戶欣的风筝或者翼，其中层压材料制成的布幅与层压 材料或者不同材料制成的其他布幅在接缝处用胶带层加固。
15、 如权利要求13或14戶皿的风筝或者翼，其中风筝或者翼的前缘和后缘以及角 过附着到层压材料上的纺织尼龙或者聚酯纤维加固。
16、 一种包含前缘支柱和用于支撑柔韧蒙皮的多个肋骨支架的风筝或者翼，其中柔韧蒙皮的至少一部分包含如权利要求1至12任一项所述的层压材料。
17、 如权利要求16戶舰的风筝或者翼，其中柔韧蒙皮包含多±央布幅，戶脱布幅位于肋骨支架之间，并且从风筝前缘支柱向后缘延伸，且其中至少一i央布幅包含层压材料。
18、 如权利要求13至17中任一项权利要求所述的风筝或者翼，其中风筝或翼上承受载荷或者应力的部分或者布幅由附着在层压材料上的纺织尼龙或者聚酯纤维加固。
全文摘要
本发明公开了一种用于制造风筝的层压材料以及包括所述层压材料的风筝或翼。该层压材料重量轻，抗拉伸，并包含被层压在抗拉伸变形的加固材料层上的柔韧薄膜层。该风筝或翼如在本领域所知由多块的组合布幅制成，并能够包含由所述重量轻、抗拉伸的层压材料制成的至少一块这种布幅。
文档编号D06N7/02GK101487192SQ20081009518
公开日2009年7月22日 申请日期2008年1月14日 优先权日2007年1月12日
发明者古小文 申请人:香港快利有限公司