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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Badmintonschläger, umfassend
einen ovalen Rahmen und einen hohlen Schaft, welche durch ein mit
Haftmittel beschichtetes T-Stück
verbunden sind. Das T-Stück
besitzt horizontale Arme und einen vertikalen Stiel, welcher sich
vom mittleren Teil der horizontalen Arme abwärts erstreckt. Die horizontalen
Arme sind in gegenüberliegende
Enden des Rahmens eingeführt,
während
der vertikale Stiel in ein oberes offenes Ende des hohlen Schaftes
eingeführt
ist.
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Ein
Stand der Technik dieses Badmintonschläger-Typs ist bekannt aus dem
offengelegten japanischen Gebrauchsmuster Nummer 2-19163. Dieser
Badmintonschläger
nach dem Stand der Technik wird hergestellt, indem zuerst ein T-Stück mit einem Haftmittel
wie einem flüssigen
Epoxidharz beschichtet wird, der vertikale Stiel dieses T-Stücks in ein
offenes oberes Ende eines hohlen Schaftes eingeführt wird, beide horizontale
Arme des T-Stücks
in die gegenüberliegenden
hohlen Enden des ovalen Rahmens eingeführt werden, FRP-Band zur Verstärkung um
die Verbindungsstelle des Schaftes und des Rahmens gewickelt wird,
die so verbundene Verbindungsstelle des Rahmens und des Schaftes
in eine Heizform gebracht wird und die Heizform für eine vorbestimmte
Zeitdauer bei vorbestimmter Temperatur geschlossen wird.
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Der
vertikale Stiel des konventionellen T-Stücks ist so ausgebildet, dass
er einen äußeren Durchmesser
besitzt, welcher um etwa 0,2 bis 0,3 mm kleiner ist, als der innere
Durchmesser an dem oberen offenen Ende des hohlen Schaftes, damit
das T-Stück
leicht in das obere offene Ende des Schaftes eingeführt werden
kann, und Haftmittel ausreichend zwischen dem T-Stück und dem
Schaft verteilt werden kann. Deshalb ist die Verbindung des T-Stücks mit
dem Schaft während
des Montagevorgangs relativ locker. Daher kann nach dem Einführen des
vertikalen Stiels des T-Stücks
in das obere offene Ende des Schaftes, während die Verbindungsstelle
des Rahmens und des Schaftes in die Heizform gebracht wird, eine
leichte äußere Krafteinwirkung
in Zugrichtung des Schaftes vom T-Stück
aus manchmal eine leichte Fehlstellung (z. B. mehrere Millimeter)
des Schaftes gegenüber
dem T-Stück
verursachen. Wenn ein Badmintonschläger verwendet wird, der mit einer
derartigen Fehlstellung hergestellt wurde, tritt eine Belastungskonzentration
an jenem Bereich des oberen Endes des vertikalen Stiels des T-Stücks auf, der
leicht aus dem oberen Ende des Schaftes herausgerutscht ist, was
gelegentlich zum Bruch dieses Bereichs des T-Stücks geführt hat.
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Weiterhin
ist es, wenn das T-Stück
zur Einführung
in das offene obere Ende des Schaftes mit einem Haftmittel hoher
Viskosität
wie Epoxidharz beschichtet ist, fast unmöglich, den vertikalen Stiel
des T-Stücks
genau konzentrisch mit der Öffnung
des Schaftes einzubringen, und die Einführung wird meistens exzentrisch
durchgeführt.
Daher wird die Haftmittelbeschichtung auf der äußeren Oberfläche des
T-Stücks
durch das Ende des Schaftes auf der exzentrischen Seite abgeschabt,
was in einer Abnahme der Haftstärke
resultiert, und so ein Problem durch verringerte Torsionsstärke des
Schaftes im Verhältnis
zum Rahmen verursacht.
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Ähnliche
Badmintonschläger
sind aus den folgenden Dokumenten bekannt: GB-A-2076295, US-A-4575084,
GB-A-1209277 und US-A-5326098.
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Die
vorliegende Erfindung wurde vor dem Eindruck der obengenannten Probleme
gemacht, und ihr Ziel ist es, einen Badmintonschläger zur
Verfügung
zu stellen, welcher die Auftrittsrate der fehlerhaften Produkte
durch Verringern der Wahrscheinlichkeit der Fehlstellung zwischen
dem T-Stück
und dem Schaft nach deren Montage reduziert, und eine verbesserte
Haftstärke
zwischen dem T-Stück
und dem Schaft erreicht.
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Um
das obengenannte Ziel zu erreichen, bietet die vorliegende Erfindung
einen Badmintonschläger,
umfassend einen ovalen Rahmen und einen hohlen Schaft, welche durch
ein mit Haftmittel beschichtetes T-Stück verbunden sind. Das T-Stück besitzt
horizontale Arme und einen vertikalen Stiel, welcher sich vom mittleren
Teil der horizontalen Arme abwärts
erstreckt. Die horizontalen Arme sind in gegenüberliegende Enden des Rahmens
eingeführt, während der
vertikale Stiel in ein oberes offenes Ende des hohlen Schaftes eingeführt ist.
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Der
vertikale Stiel des T-Stücks
ist mit einer Mehrzahl an Rippen versehen, welche sich axial an dessen äußerer Oberfläche erstrecken.
Die Maße der
oben beschriebenen Rippen sind so bestimmt, dass die oberen Kanten
der Rippen in engen Kontakt mit der inneren Oberfläche des
Schaftes gebracht werden, wenn das T-Stück in das obere offene Ende des
Schaftes eingeführt
wird.
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Daher
kann eine leichte äußere Krafteinwirkung
auf den Schaft, welche in Richtung des Herausziehens des Schaftes
vom T-Stück
ausgeübt
wird, die Fehlstellung des Schaftes im Verhältnis zum T-Stück nicht
verursachen, nachdem das T-Stück
in die Öffnung
des Schaftes eingeführt
wurde. So, kann das Auftreten der fehlerhaften Produkte durch die
Fehlstellung zwischen dem T-Stück
und dem Schaft reduziert werden.
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Weiterhin
erlaubt die Mehrzahl an Rippen das Einführen des vertikalen Stiels
des T-Stücks
genau konzentrisch zu dem offenen oberen Ende des Schaftes, und
daher wird die Haftmittelbeschichtung auf dem T-Stück nicht
durch das obere offene Ende des Schaftes abgeschabt, wodurch eine
gleichmäßige Verteilung
des Haftmittels um die äußere Oberfläche des
vertikalen Stiels des T-Stücks
erfolgt, weshalb – anders
als im Stand der Technik – keine
Abnahme der Haftstärke
verursacht wird.
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Ferner
wird aufgrund der Ausstattung mit den Rippen die Haftfläche des
T-Stücks
im Verhältnis zum
Schaft größer als
jene des T-Stücks
ohne Rippen gemäß dem Stand
der Technik, und daher wird ihre Haftstärke größer als jene des Stands der
Technik.
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Vorzugsweise
liegt die Anzahl der Rippen, welche axial auf dem vertikalen Stiel
ausgeformt sind, im Bereich von 2 bis 8. Daher kann die Möglichkeit
der Fehlstellung, welche zwischen dem T-Stück und dem Schaft auftritt,
weiter verringert werden, und die Haftfläche des vertikalen Stiels kann
für verbesserte
Haftung gesteigert werden.
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Ferner
ist es zu bevorzugen, dass die Rippen so ausgebildet sind, dass
deren Breite und Höhe nach
unten hin abnehmen, um ein einfaches Einführen des vertikalen Stiels
des T-Stücks
in das obere offene Ende des Schaftes zu ermöglichen.
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Ferner
ist es zu bevorzugen, dass eine laterale Rippe auf der oberen Oberfläche der
horizontalen Arme des T-Stücks
ausgebildet ist. Es ist weiter zu bevorzugen, dass eine Mehrzahl
an lateralen Rippen ausgebildet werden. So wird – aus dem oben angeführten Grund – die Haftfläche zwischen
den horizontalen Armen des T-Stücks
und den hohlen Enden des Rahmens für größere Haftstärke zwischen diesen gesteigert.
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Ferner
ist es zu bevorzugen, dass die Höhe der
Rippen im Bereich von 0,1 bis 1,0 mm liegt. Die Höhe der Rippen
wird auf einen recht hohen Wert in dem Bereich gesetzt, so dass
die Rippen beim Einführen
des T-Stücks
in das obere Ende des Schaftes mit der inneren Oberfläche des
offenen oberen Endes des Schaftes in engen Kontakt treten. Folglich wird
aufgrund des engen Kontaktes der Rippen damit, in Zusammenhang mit
der oben beschriebenen gesteigerten Haftfähigkeit, die Verbindungsstärke zwischen
dem T-Stück
und dem Schaft enorm gesteigert.
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Ferner
ist es zu bevorzugen, dass der Grenzbereich des oberen Endes des
vertikalen Stiels und der horizontalen Arme des T-Stücks mit
einer konischen Oberfläche
versehen ist, und das offene obere Ende des hohlen Schaftes mit
einem Einschliff versehen ist, welcher eine im wesentlichen identische
konische Oberfläche
aufweist. Vorzugsweise besitzt die konische Oberfläche des
Grenzbereichs einen Krümmungshalbmesser
im Bereich von 0,5 mm bis 5,0 mm.
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Folglich
wird die Stärke
des T-Stücks
selbst erhöht
und das offene obere Ende des Schaftes wird für eine stark verbesserte Verbindungsstärke zwischen
ihnen in engen Kontakt mit dem T-Stück gebracht.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden mit Verweis auf die
begleitenden Abbildungen beschrieben werden.
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Für ein vollständigeres
Verständnis
der vorliegenden Erfindung und deren Vorteile wird nun auf die folgende
Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Abbildungen Bezug
genommen, worin:
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1 eine
Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Badmintonschlägers ist;
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2 eine
Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils des erfindungsgemäßen Badmintonschlägers ist,
welche die Verbindungsstelle eines Rahmens und eines Schaftes zeigt.
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3 eine
Vorderansicht eines T-Stücks
für den
erfindungsgemäßen Badmintonschläger ist;
und
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4 eine
Unteransicht des in 3 gezeigten T-Stücks ist.
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Wie
in 1 gezeigt ist, umfasst ein erfindungsgemäßer Badmintonschläger im allgemeinen einen
Rahmen 1, einen Schaft 2 und einen Griff 3.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt ist, werden der Rahmen 1 und
der Schaft 2 durch ein T-Stück 4 verbunden, welches
sich innerhalb des Rahmens und des Schaftes befindet.
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Der
Rahmen 1 und der Schaft 2 besitzen eine hohle,
röhrenförmige Gestalt,
welche im wesentlichen aus einem FRP hergestellt ist, welches größtenteils
aus Kohlenstoff-Fasern besteht. Das T-Stück 4 ist aus einem
Metall wie einer Aluminiumlegierung hergestellt.
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Das
T-Stück 4 umfasst
im allgemeinen horizontale Arme 5 und einen vertikalen
Stiel 6, welcher sich von der Mitte der horizontalen Arme
abwärts
erstreckt. Die horizontalen Arme 5 besitzen wie der Rahmen 1 einen
ovalen Querschnitt und der vertikale Stiel besitzt wie der Schaft 2 einen
kreisförmigen Querschnitt.
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Eine
Rippe (ein schmaler, erhöhter
Streifen) 7 ist entlang des mittleren Teils der oberen
Oberfläche
der horizontalen Arme 5 ausgebildet, so dass sie sich über die
gesamte Länge
der Oberfläche
ausdehnt. Vorzugsweise verringert sich die Höhe der Rippe graduell zu ihren
beiden Enden hin, so dass die Arme leicht in die gegenüberliegenden
offenen Enden des Rahmens eingeführt
werden können,
was im folgenden beschrieben wird. Die Enden der Arme sind jeweils
als verjüngtes
Ende 8 mit einem kleinen Durchmesser ausgeführt, um
das leichte Einführen
in jedes der hohlen Enden des Rahmens zu ermöglichen.
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Auf
der äußeren Oberfläche des
vertikalen Stiels 6 sind vier Rippen (schmale, erhöhte Streifen) 9 ausgebildet,
die mit gleichförmigem
Abstand verteilt und axial ausgedehnt sind. Das untere Ende des vertikalen
Stiels 6 ist als verjüngtes
Ende 10 mit kleinem Durchmesser ausgeführt. Die Rippe 7 an
den Armen und die Rippen 9 des vertikalen Stiels 6 besitzen
jede eine Höhe
im Bereich von 0,1 bis 1,0 mm. Diese Größe wird im Verhältnis zum
Bohrungsdurchmesser des Schaftes 2 bestimmt, und es ist
in jedem Fall notwendig, dass beim Einführen des vertikalen Stiels 6 des
T-Stücks
in den Schaft von dessen oberen Ende her der vertikale Stiel 6 durch
die vier Rippen 9 eng in den hohlen Schaft eingepasst wird. Wenn
der Bohrungsdurchmesser des hohlen Schaftes konstant ist, sollte
folglich mit zunehmender Höhe der
Rippen der Durchmesser des zylindrischen Hauptteils des vertikalen
Stiels des T-Stücks
verringert werden. Wenn die Höhe
der Rippen 1,0 mm überschreitet,
wird folglich der Durchmesser des zylindrischen Hauptteils des vertikalen
Stiels des T-Stücks
zu stark verringert, um eine ausreichende Stärke zu bieten. Folglich ist
die Höhe
der Rippen auf bis zu 1,0 mm begrenzt. Wenn umgekehrt die Höhe der Rippen
weniger als 0,1 mm beträgt,
kann das Vorhandensein der Rippen erwünschte Effekte nicht bewirken,
die weiter unten beschrieben werden.
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Vorzugsweise
können
die Breite und Höhe der
Rippen 9 an dem vertikalen Stiel 6 des T-Stücks vom
oberen Teil des vertikalen Stiels zu dessen unteren Teil hin graduell
abnehmen. So kann der vertikale Stiel 6 des T-Stücks leicht
in das offene obere Ende des Schaftes 2 eingeführt werden.
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Der
Grenzbereich 11 des vertikalen Stiels und der horizontalen
Arme des T-Stücks 4 ist
mit einer konischen Oberfläche
versehen. Entsprechend ist die innere Oberfläche 12 des offenen
oberen Endes des hohlen Schaftes 2 mit einem Einschliff
versehen, welcher eine konische Oberfläche aufweist, die identisch
zu der konischen Oberfläche
des Grenzbereichs 11 ist. So kommt die konische Oberfläche des Grenzbereichs 11 in
engen Kontakt mit der konischen Oberfläche des Einschliffs 12 am
oberen Ende des hohlen Schaftes, wenn der vertikale Stiel 6 des T-Stücks 4 in
das offene obere Ende des hohlen Schaftes 2 eingeführt wird.
Weiterhin wird die Stärke des
T-Stücks 4 selbst
durch die konische Oberfläche des
Grenzbereichs 11 erhöht.
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Der
Krümmungshalbmesser
der konischen Oberfläche
im Grenzbereich 11 des T-Stücks 4 sollte im Bereich
von 0,5 mm bis 5,0 mm liegen. Wenn der Krümmungshalbmesser diesen Bereich überschreitet,
wird der Einschliff am Ende des Schaftes, der so geformt sein sollte,
dass er dem Krümmungshalbmesser
entspricht, zu groß werden,
wodurch die Stärke
des Schaft-Endes zu sehr verringert wird. Andererseits kann ein
enger Kontakt zwischen dem Ende des Schaftes und dem Grenzbereich 11 des T-Stücks 4 keine
Verbesserung der Stärke
bewirken, wenn der Krümmungshalbmesser
weniger als 0,5 mm beträgt.
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Ein
Verfahren zur Herstellung eines Badmintonschlägers mit dem oben beschriebenen
T-Stück wird
unten beschrieben. Wie in 3 gezeigt,
wird das aus einer Aluminiumlegierung hergestellte T-Stück in ein
schmelzflüssiges
Epoxidharz eingetaucht, welches als Haftmittel vorbereitet ist,
so dass sich das Epoxidharz auf der äußeren Oberfläche des T-Stücks anlagert.
Dann wird der vertikale Stiel 6 dieses Verbindungsstücks 4 durch
das offene obere Ende des aus FRP gefertigten hohlen Schaftes eingeführt, bis
der Grenzbereich 11 des Verbindungsstücks in Kontakt mit dem Einschliff 12 im
oberen Ende des Schaftes kommt.
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Die
Maße sind
so bestimmt, dass dieses Verbindungsstück durch Einpressen in den
hohlen Schaft 2 eingepasst wird, wobei die vier Rippen 9 auf der äußeren Oberfläche des
vertikalen Stiels 6 mit der inneren Oberfläche des hohlen
Schaftes 2 in engem Kontakt stehen oder mit ihr verbunden
sind. Daher kann eine leichte äußere Kraft
nicht zu einer Fehlstellung des Verbindungsstücks 4 im Verhältnis zum Schaft 2 führen.
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Darauffolgend
werde beide horizontalen Arme 5 des T-Stücks 4 in
die gegenüberliegenden
offenen Enden des hohlen ovalen Rahmens 1 eingeführt, welcher
aus einem FRP aus Kohlenstoff-Fasern hergestellt ist. An diesem
Punkt wird die Rippe 7, welche entlang des mittleren Teils
der oberen Oberfläche
der Arme ausgebildet ist, in engen Kontakt mit den inneren Oberflächen der
offenen Enden des Rahmens gebracht, wodurch das Verbindungsstück 4 fest
mit dem Rahmen verbunden werden, und eine unregelmäßige Haftmittelverteilung
verhindert werden kann, wodurch die gewünschte Haftstärke sichergestellt
wird. Dann wird ein FRP-Prepreg in Streifenform um die Verbindungsstelle
des Rahmens 1 und des Schaftes 2 gewunden, welche
an die äußere Oberfläche des
T-Stücks
angrenzt, und der Bereich des T-Stücks wird unter Aufrechterhaltung
dieses Zustands in eine Heizform gebracht, was vom Schließen des
Form und der Formung bei hoher Temperatur zur Härtung des Epoxidharzes gefolgt wird.
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Wie
in 2 gezeigt ist, sind in dem auf die oben beschriebene
Weise hergestellten Badmintonschläger der Rahmen 1 und
der Schaft sicher durch das T-Stück 4 verbunden,
und deren Verbindungsstelle ist mit der FRP-Schicht 13 bedeckt.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform
beschränkt, und
die Anzahl der auf dem vertikalen Stiel ausgebildeten Rippen 9 kann
jegliche Mehrzahl sein, und vorzugsweise beträgt die Anzahl 8 oder
weniger. Weiterhin ist die Anzahl für die Rippe 7 auf
den horizontalen Armen nicht auf Eins beschränkt, und mehr als eine Rippe
kann ausgebildet werden.