背景技術(shù)：

1、本發(fā)明涉及一種匹克球拍。更具體地，本發(fā)明涉及一種具有加強(qiáng)芯的匹克球拍。

2、在過去數(shù)年中，匹克球越來越受歡迎，并在全世界多個(gè)國家開展。使用球拍和塑料球，匹克球比賽在室內(nèi)和室外均可進(jìn)行。

3、對(duì)于正式比賽，美國匹克球協(xié)會(huì)(“usap”)要求球拍的長度和寬度總和不超過24英寸，且長度不得超過17英寸。雖然目前對(duì)球拍的厚度或重量沒有要求，但球拍表面不允許有孔或凹陷。此外，usap要求球拍的剛性在一定范圍內(nèi)。為了符合usap的剛性指標(biāo)，當(dāng)在球拍中心施加3公斤的力時(shí)，球拍的撓度不得超過0.005英寸。

4、許多高級(jí)匹克球拍的結(jié)構(gòu)是在兩個(gè)平坦表面之間夾有半剛性的內(nèi)芯。球拍的內(nèi)芯由諾美克斯(nomex)或聚丙烯等材料制成，形狀為蜂窩狀。外表面可以是碳纖維皮。球拍的形狀可以從頂部外表面和底部外表面之間夾有內(nèi)芯的面板中切割而成。

5、當(dāng)面板被切割成球拍形狀時(shí)，芯的邊緣會(huì)暴露出來，在頂部表面和底部表面之間具有間隙。可以在球拍框的周圍設(shè)置塑料護(hù)邊，以封閉頂部表面和底部表面之間的間隙，從而保護(hù)球拍邊緣。

6、一些匹克球員發(fā)現(xiàn)，在用球拍擊球時(shí)有助于使球旋轉(zhuǎn)。匹克球比賽中使用的兩種旋轉(zhuǎn)是上旋與下旋或后旋。上旋是由球的前向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的，下旋/后旋是由球的后向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的。要擊出上旋球，球員在球拍接觸球的同時(shí)將球拍頭部在球的上方旋轉(zhuǎn)。這在球的中心產(chǎn)生扭矩，使球在飛行過程中向前旋轉(zhuǎn)。擊出上旋球會(huì)使馬格努斯力垂直于球的速度向下作用在球上。由于球上有一個(gè)額外的向下的力，匹克球員可以用更大的速度和力量上旋擊球，同時(shí)球仍能落在邊界內(nèi)，從而提高擊球的穩(wěn)定性。此外，上旋擊球可以以更高的高度過網(wǎng)，同時(shí)仍能保持在邊界內(nèi)，使擊球更加難以回球。這也導(dǎo)致了球落地后彈跳得更高。

7、要擊出下旋球或后旋球，球員在擊球時(shí)將球拍向后傾斜并從球的下方滑動(dòng)球拍。這種擊球也稱為削球。它在球的中心產(chǎn)生扭矩，使球在飛行過程中向后旋轉(zhuǎn)。擊出下旋球會(huì)使馬格努斯力垂直于球的速度向上作用在球上。由于球上有一個(gè)額外的向上的力，球在飛行時(shí)似乎“漂浮”在空中。因此，削球通常以相對(duì)較低的速度低高度擊球過網(wǎng)，以防止球飛出球場(chǎng)邊界。這導(dǎo)致球的彈跳較低。此外，削球可以讓球員更容易將球擊打到對(duì)手場(chǎng)地的精確位置。

8、在匹克球比賽過程中，匹克球拍自身可以通過不同的方式幫助產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。一種方式是利用或增加球拍表面擊球時(shí)產(chǎn)生的表面摩擦力?？梢允褂蒙暗[涂料或涂層使球拍的擊球表面變得粗糙。然而，砂礫涂料和涂層磨損相對(duì)較快，這些類型的表面在短時(shí)間使用周期后會(huì)變得光滑，使得球拍的旋轉(zhuǎn)能力迅速下降。

9、一些球拍使用高級(jí)原碳纖維(raw?carbon?fiber)(如t700碳纖維)作為表面材料，和/或附加的一層稱為脫模布的織物材料。雖然這些方法通常比砂礫或涂料涂層更持久，但它們?nèi)詴?huì)隨時(shí)間磨損，并且/或者通常成本過高。

10、另一種利用匹克球拍產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的方式是利用擊球時(shí)球拍的壓縮。對(duì)于具有無紋理飾面的球拍，整個(gè)球拍結(jié)構(gòu)通常很重要。如果球拍太硬，會(huì)使得球拍更加低效地旋轉(zhuǎn)球。另一方面，較軟的球拍即使沒有紋理球拍表面，仍能提供大量的旋轉(zhuǎn)。擊球表面及其下面的球拍結(jié)構(gòu)的充分壓縮可以產(chǎn)生大量旋轉(zhuǎn)。壓縮量可以取決于球拍的表面材料、球拍的芯材料和/或整個(gè)球拍的結(jié)構(gòu)。

11、在經(jīng)典力學(xué)中，沖量(j)是力(f)對(duì)其作用時(shí)間區(qū)間(t)內(nèi)的積分。由于力是矢量，沖量也是矢量。沖量作用于物體會(huì)在其線性動(dòng)量以及合力方向產(chǎn)生等效的矢量變化。因此，作用時(shí)間更長的合力比相同的力短暫作用產(chǎn)生更大的線性動(dòng)量變化。

12、當(dāng)匹克球拍與球接觸時(shí)，球拍對(duì)球的力在球與球拍接觸的時(shí)候?qū)η騻鬟f沖量。球拍作用在球上的力的大小隨時(shí)間變化，初始接觸時(shí)較低，然后在球的壓縮和球拍表面的變形最大時(shí)達(dá)到最大值，直到球離開球拍表面時(shí)降為零。相對(duì)有彈性的球拍在球撞擊球拍時(shí)對(duì)球施加強(qiáng)大的回復(fù)力，這有助于增加球拍擊球時(shí)對(duì)球傳遞的沖量。球拍結(jié)構(gòu)不同水平的彈性會(huì)產(chǎn)生不同水平的旋轉(zhuǎn)能力。

13、一種在擊球時(shí)提供球拍與球之間接觸時(shí)間或“駐留時(shí)間”延長的感知或感覺的匹克球拍通常是理想的。延長的駐留時(shí)間不僅提高了球拍的響應(yīng)性，還提高了球拍在球上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的能力。

14、目前許多匹克球拍具有聚丙烯蜂窩芯。當(dāng)球撞擊這種球拍的表面時(shí)，蜂窩芯不會(huì)產(chǎn)生太多壓縮。這導(dǎo)致球拍與球之間的“駐留時(shí)間”較少，導(dǎo)致產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)量相對(duì)較低。一些球員可能希望擁有一種提供改善性能例如增加力量和旋轉(zhuǎn)的匹克球拍。在設(shè)計(jì)匹克球拍時(shí)，最大化“駐留時(shí)間”且同時(shí)仍符合usap的剛性指標(biāo)可能特別具有挑戰(zhàn)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明涉及一種匹克球拍。匹克球拍包括手柄部和頭部，頭部可操作地連接到手柄部。頭部包括芯部、第一層、第二層和加強(qiáng)件。芯部定義了邊緣、第一表面和第二表面。第一層鄰近芯部的第一表面設(shè)置，并由第一材料制成。第二層鄰近芯部的第二表面設(shè)置，與第一層平行，并由第一材料制成。加強(qiáng)件設(shè)置在芯部?jī)?nèi)并與第一層和第二層接觸。加強(qiáng)件的第一段相對(duì)于第一層以非垂直角度排布。

2、在本發(fā)明的實(shí)施例中，加強(qiáng)件的第一段為三角形的一部分。

3、在本發(fā)明的實(shí)施例中，加強(qiáng)件的第一段為梯形的一部分。

4、在本發(fā)明的實(shí)施例中，至少大部分的加強(qiáng)件相對(duì)于第一層以非垂直角度排布。

5、在本發(fā)明的實(shí)施例中，芯部包括三角棱柱或梯形棱柱中的至少一種，其中有多個(gè)三角棱柱或梯形棱柱。

6、在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一材料與加強(qiáng)件相同。

7、在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一材料和/或加強(qiáng)件為纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。

8、在本發(fā)明的實(shí)施例中，加強(qiáng)件至少部分嵌入芯部分中。

9、在本發(fā)明的實(shí)施例中，匹克球拍包括固定在頭部周緣的護(hù)邊。

10、本發(fā)明還涉及一種匹克球拍，包括手柄部和頭部，頭部可操作地連接到手柄部。頭部包括芯部、第一層、第二層和加強(qiáng)件。芯部定義了邊緣、第一表面和第二表面。第一層鄰近芯部的第一表面設(shè)置并由第一材料制成。第二層鄰近芯部的第二表面設(shè)置并由第一材料制成。加強(qiáng)件設(shè)置在芯部?jī)?nèi)并與第一層和第二層接觸。加強(qiáng)件包括網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)定義多個(gè)敞開的空隙。

11、在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一層和第二層由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成。

12、在本發(fā)明的實(shí)施例中，加強(qiáng)件由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成。

13、在本發(fā)明的實(shí)施例中，芯部包括泡沫，泡沫設(shè)置在加強(qiáng)件定義的多個(gè)開放空間內(nèi)。

14、在本發(fā)明的實(shí)施例中，加強(qiáng)件的第一段相對(duì)于第一層以非垂直角度排布。

15、在本發(fā)明的實(shí)施例中，芯部包括泡沫。位于加強(qiáng)件第一側(cè)的泡沫與位于加強(qiáng)件第二側(cè)的泡沫直接接觸。

16、在本發(fā)明的實(shí)施例中，匹克球拍包括沿頭部周緣設(shè)置的邊緣管。邊緣管包括至少部分包圍泡沫的套管。進(jìn)一步公開了套管和加強(qiáng)件由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成。

17、本發(fā)明還涉及一種匹克球拍，包括手柄部和頭部，頭部可操作地連接到手柄部。頭部包括芯部、第一層、第二層和加強(qiáng)件。第一層鄰近芯部的第一表面設(shè)置并由第一材料制成。第二層與第一層平行并由第一材料制成。加強(qiáng)件包括多個(gè)段。加強(qiáng)件的每個(gè)段穿過芯部并設(shè)置成與第一層和第二層接觸。