阅读说明：本技术 乒乓球拍底板 (Table tennis bat bottom plate ) 是由 早濑满 于 2018-03-12 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种新颖的技术,其能够在底板具有包括树脂泡沫和层压在该树脂泡沫上的非木质板形部件的层压结构时增强推斥力。该乒乓球拍底板包括：树脂泡沫(11)；以及层压地设置在树脂泡沫(11)上的非木质板形部件(15),其上粘结有形成击球表面的胶皮(20),并且具有12000 MPa或更高的弯曲杨氏模量。(The present invention provides a novel technique capable of enhancing the repulsive force when the floor panel has a laminated structure including a resin foam and a non-wood plate-shaped member laminated on the resin foam. This table tennis bat bottom plate includes: a resin foam (11); and a non-wood plate-shaped member (15) that is provided on the resin foam (11) in a laminated manner, to which a rubber sheet (20) that forms a ball striking surface is bonded, and that has a Young's modulus in bending of 12000 MPa or more.)

乒乓球拍底板

技术领域

本发明涉及一种乒乓球拍底板。

背景技术

乒乓球拍具有：底板(乒乓球拍本体)；握持部件，其固定到该底板，并且构成使用者在使用期间握持的手柄；以及乒乓球胶皮，其粘结到该底板以形成击球表面(例如，专利文献1)。

底板具有平板形状，并且由单个板形制品或具有粘结的多个板形制品的层压板组成。

大体上，从现行规则可看出，乒乓球拍底板主要通过使用木材来组成(木材含量：85％或更高)，但另一方面，也建议使用非木材材料制成的底板。

另外，需要一种乒乓球拍，其作为乒乓球拍更轻，并且给予更快的击球，并且作为提供这种球拍的一种手段，可想到提供一种具有更轻的重量和更高的推斥力的底板。

这种非木质底板的实例包括专利文献2中描述的底板。在专利文献2中，提出了将包括芯材和层压在该芯材上的上板的层压板用作底板，并且塑料和金属用于芯材和上板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP2010-227371；

专利文献2：JP2000-342733。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于提供一种新颖的技术，其能够在将乒乓球拍底板构造为包括树脂泡沫和层压在该树脂泡沫上的非木质板形制品的层压板时增强推斥力。

问题解决方案

就产品设计的灵活性而言，优选的是能够通过各种方法来改进乒乓球拍底板，且因此期望提出进一步的新颖构造。

本发明人发现，当比较胶皮时，使用较重的胶皮导致较高的旋转球的性能(在下文中，也称为旋转性能)。另一方面，为了能够容易地旋转球以及提供击球的更快速度，重要的是能够使球拍完全摆动。因此，期望的是，即使胶皮较重，球拍的总重量也不会显著变化。此外，优选地，对乒乓球拍的推斥力更强，因为可获得更快的击球速度。因此，本发明人试图制造具有重量轻和推斥力强的底板。

本发明人想到了这样的想法：将底板构造为包括树脂泡沫和层压在该树脂泡沫上的非木质板形制品的层压板，以便容易地调整底板的重量并容易地获得更轻的底板。该构造是传统上未知的底板的新构造。

本发明人发现，当将底板构造为上述层压板时，推斥力取决于板形制品的材料而不同。作为深入研究的结果，本发明人发现，当将底板构造成包括树脂泡沫和层压在该树脂泡沫上的非木质板形制品并满足指定的弯曲杨氏模量的层压板时，源自底板的推斥力能够增强，并因此完成了本发明。

本发明的主题如下。

[1] 一种乒乓球拍底板，其包括树脂泡沫和非木质板形制品，该非木质板形制品设置为层压在树脂泡沫上并且粘结形成击球表面的胶皮，并且具有12000 MPa或更高的弯曲杨氏模量。

[2] 根据[1]所述的乒乓球拍底板，其中板形制品是纤维增强塑料和/或金属的成型制品。

[3] 根据[1]或[2]所述的乒乓球拍底板，其中树脂泡沫的密度为0.30 g/cm³或更低。

[4]一种乒乓球拍，包括根据[1]至[3]中的任一项所述的乒乓球拍底板。

本发明的有利效果

根据本发明，可能提供一种新颖的技术，其能够在将乒乓球拍底板构造为包括树脂泡沫和层压在该树脂泡沫上的非木质板形制品的层压板时增强推斥力。

附图说明

图1示出了包括本实施例的握持部件的乒乓球拍的透视图。

图2示出了沿图1中的线XX'的截面视图。

图3示出了显示根据参考测试的胶皮重量和击打之前和之后的转数比之间的关系的图。

图4示出了显示在实例中用作板形制品的材料与弯曲杨氏模量之间的关系的图。

图5示出了显示包括根据实例的底板的乒乓球拍与击打之前和之后的球速比之间的关系的图。

图6示出了显示包括根据实例的底板的乒乓球拍与击打之前和之后的转数比之间的关系的图。

具体实施方式

在下文中，将详细描述本发明的一个实施例。

本实施例涉及一种乒乓球拍底板，其包括树脂泡沫和非木质板形制品(以下也简称为板形制品)，该非木质板形制品设置为层压在该树脂泡沫上，并且粘结形成击球表面的胶皮，并且具有12000 MPa或更高的弯曲杨氏模量。

在下文中，作为包括根据本实施例的底板的乒乓球拍，将描述用于在两个面上击球的横拍型乒乓球拍(以下，也简称为乒乓球拍)作为图示。然而，本发明的底板不限于应用于横拍型球拍的底板，并且可为例如直拍型的底板。

图1示出了根据本实施例的乒乓球拍100的透视图。图2示出了沿图1中的线XX'的截面视图。

本实施例的乒乓球拍100包括：平板形的底板(球拍本体)10，在该底板10的两侧粘结有乒乓球胶皮20；以及握持部件31和33，其固定到该底板10，并且构成在球拍的使用期间由用户握持的手柄。

握持部件由两个部件构成，握持部件31设置在前侧，而握持部件33设置在后侧，它们固定以便夹住底板10。这些握持部件31和33的形状和厚度也可适当地改变，并且不受特别限制。

如上所述，在本实施例中，胶皮20使用粘合剂等粘结到底板的表面(前侧和后侧)。在本实施例中，胶皮20的形状和成分等没有特别限制，并且可适当地使用取决于使用者的喜好等而选择的胶皮。

在本实施例中，具有直型手柄的乒乓球拍示为横拍型乒乓球拍，但是不限于此，并且可为收腰型(flair type)、葫芦型(anatomic type)、圆锥型等。

接下来，将描述本实施例的底板10。

如上所述，本实施例的底板10构造为具有树脂泡沫11和板形制品15的层压板，该板形制品15设置成层压在树脂泡沫11上，并且粘结形成击球表面的胶皮20。

树脂泡沫11是通过使可用于生产泡沫的树脂发泡而获得的成形制品。在本实施例中，对树脂成分没有特别限制，只要可产生泡沫即可。

树脂组分的实例可包括乙酸乙烯酯基树脂，诸如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)；氯乙烯树脂(PVC)；苯乙烯基树脂，诸如聚苯乙烯、苯乙烯丁二烯树脂、丙烯腈苯乙烯树脂(AS树脂)和丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂(ABS树脂)；烯烃基树脂，诸如低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和聚丙烯；α-烯烃基树脂，诸如乙烯-α-烯烃共聚物和乙烯-丁烯共聚物；酯基树脂，诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯；酰胺基树脂，诸如6-尼龙；氯乙烯基树脂；丙烯酸基树脂，诸如聚甲基丙烯酸甲酯；聚(甲基)丙烯酰亚胺基树脂，诸如聚甲基丙烯酰亚胺；苯乙烯基弹性体，诸如苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物基弹性体；烯烃基弹性体；苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物(SBS)；氨基甲酸酯基弹性体；酯基弹性体；氟基弹性体；硅基弹性体；聚酰胺基弹性体；合成橡胶，诸如丁二烯橡胶(BR)、异戊二烯橡胶(IR)和氯丁二烯(CR)；天然橡胶(NR)；共聚物橡胶，诸如丁苯橡胶(SBR)、丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)和丁基橡胶(IIR)。根据本实施例的树脂泡沫例如可由其中的一种或多种聚合物构成。当根据本实施例的树脂泡沫由两种或更多种聚合物构成时，混合比例没有特别限制，并且可由本领域技术人员适当地设定。

另外，根据本实施例的树脂泡沫11除了树脂以外还可含有其它成分，并且该成分的实例可包括发泡剂、发泡助剂、颜料(色料)、交联剂和粘合剂。

发泡剂的实例可包括无机发泡剂，诸如碳酸钠、重碳酸钠、碳酸镁、碳酸氢钠、碳酸铵、碳酸氢铵、亚硝酸铵、叠氮化物、硼氢化钠和金属粉末；有机发泡剂，诸如偶氮二甲酰胺(ADCA)、偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸钡、N,N'-二亚硝基五亚甲基四胺(DNPT)、N,N'-二亚硝基-N,N'-二甲基对苯二甲酰胺、苯磺酰肼、对甲苯磺酰胺、p,p'-氧双苯磺酰肼(OBSH)和对甲苯磺酰氨基脲；以及物理发泡剂，诸如，如戊烷、丁烷和己烷的烃、如氯甲烷和二氯甲烷的卤代烃、如氮气和空气的气体，以及如三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、三氯三氟乙烷、氯二氟乙烷和氢氟烃的氟化烃。发泡剂可单独使用或者以两种或两种以上组合来使用。

发泡助剂的实例可包括尿素和尿素衍生物；锌(金属)化合物，诸如锌白、硬脂酸锌和碳酸锌；以及诸如水杨酸的氧化物。

在根据本实施例的树脂泡沫中，成分的比例没有特别限制，并且可由本领域技术人员适当设定。

在本实施例中，树脂泡沫11的密度优选为0.30 g/cm³或更小，因为可获得更快的击球速度，并且更优选为0.05至0.30 g/cm³。构造树脂泡沫11使得其具有0.30 g/cm³或更小的密度的方法没有特别限制，并且可由本领域技术人员适当设定。

具有0.30 g/cm³或更小的密度的市售树脂泡沫可经历形状加工，并用作根据本实施例的树脂泡沫。

在本实施例的底板10中，树脂泡沫11设置在层压板的中央，并且两个非木质板形制品15设置为将树脂泡沫11夹在中间。树脂泡沫11和板形制品15例如使用粘合剂粘结在一起。此外，在每个板形制品15的与树脂泡沫11相对的表面上，使用粘合剂粘结胶皮20。

根据本实施例的板形制品15用具有弯曲杨氏模量为12000 MPa或更高的非木材材料构成。在本说明书中，"非木材"是指该材料不是仅通过物理处理来加工木材而获得的材料。

在本说明书中，"弯曲杨氏模量"是表示由弯曲材料的力引起的抗变形性的指标，并且可如下获得。

弯曲杨氏模量的测定可通过基于JISZ2101的"15弯曲试验"的方法进行。具体地说，样品尺寸为长50 mm，且宽10 mm，在弯曲测试仪中将支点之间的距离变为30 mm，并且将附件的压痕率改变为3 mm/min，并然后进行测量。弯曲测试仪可为例如由Toyo SeikiSeisaku-sho公司制造的Strograph VE1D。持续测量直到附件的压痕(凹进(样品的挠曲))达到3.0 mm，并且弯曲杨氏模量通过下式根据JISZ2101的"15弯曲试验"来计算。

E = PL³/48IY

E：弯曲杨氏模量(MPa)

P：施加负载(N)

Y：挠度(mm，在此测量中设置为3.0 mm)

L：支点之间的距离(mm)

I：截面二次矩(mm⁴)

I = (t³ × w)/12

t：样品厚度(mm)

w：样品宽度(mm)

弯曲杨氏模量的上限没有特别限制，但是就底板的加工性而言例如可为200000 MPa或更小。

板形制品15没有特别限制，只要其由非木材材料构成即可，但是优选由纤维增强塑料和/或金属构成的成形制品，因为可进一步增强推斥力。

在本说明书中，"纤维增强塑料"是指其中纤维与树脂固化的塑料。所使用的纤维的实例可包括碳纤维、PBO(聚对苯撑苯并双恶唑)纤维、聚酯纤维、芳族聚酰胺纤维、聚芳酯纤维、玻璃纤维、聚乙烯纤维、聚酰胺纤维和金属纤维。纤维增强塑料的构造的实例可包括其中沿特定方向排列的纤维与树脂固化的构造(UD)，其中编织有纤维的织物与树脂固化的构造(织物)，其中具有与其交织的两根或更多根纤维的织物与树脂固化的构造(联合织物)，其中一根或多根短纤维分散在树脂中的构造，以及其中纤维与树脂固化而未交织的构造(无纺布)。树脂的类型可为例如环氧树脂、聚氨酯树脂、三聚氰胺树脂、三聚氰胺脲树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、硅树脂、聚酰亚胺树脂、ABS树脂和聚丙烯树脂。可在板形制品15上层压多种纤维增强塑料。在此情况下，作为纤维的构成，可组合使用相同的构成或不同的构成。

金属的实例可包括铝、不锈钢、铁、铜、镍、黄铜和钛。

获得具有弯曲杨氏模量为12000 MPa或更高的纤维增强塑料的方法没有特别限制，并且可为公知的方法。可使用市售的产品，并且例如，可使用来自Toray Industries，Inc.的TORAYCA(注册商标，以下同样适用)，并且可使用与树脂固化的TORAYCA织物。

本实施例的底板10可通过将树脂泡沫11设置在两个板形制品15之间来制作，例如使用粘合剂进行层压并固定它们，以便使树脂泡沫11由两个板形制品15夹住。

树脂泡沫11和板形制品15的相应的厚度(层压方向的长度)没有特别限制，但是例如对于树脂泡沫11可为2.0至8.0 mm，并且对于板形制品15可为2.0 mm或更小(优选0.05至2.0 mm)。两个板形制品15的厚度可相同或不同。

在本实施例中，底板10的重量没有特别限制，而是底板10、握持构件31和33以及用于固定它们的粘合剂的总重量(以下，也称为底板10及其它部件的总重量)就减轻重量等而言优选为100 g或更小，并且在此情况下，就减轻重量等而言，底板10的重量优选为80 g或更小。更优选底板10的重量可为70 g或更小(在此情况下，底板和其它部件的优选总重量为90 g或更小)，甚至更优选地，底板10的重量可为60 g或更小(在此情况下，底板和其它部件的优选总重量为80 g或更小)。底板10的重量的下限也没有特别限制，但例如就可操作性而言可为40 g或更大(在该情况下，底板和其它部件的总重量例如为60 g或更大)。

关于树脂泡沫和各板形制品的重量，因为相比于使用木材底板的情况可实现重量减轻，故例如树脂泡沫的重量优选为45 g或更小，并且每个板形制品的重量为18 g或更小，更优选树脂泡沫的重量为2到45 g(甚至更优选为2至30 g，又甚至更优选为5至30 g)，并且每个板形制品的重量为1到18 g(甚至更优选1到13 g，又甚至更优选5到13 g)。两个板形制品15的重量可相同或不同。

包括本实施例的底板10的乒乓球拍100的重量(底板、握持构部件、胶皮、粘合剂以及其它部件的总重量)没有特别限制，但例如优选为180 g或更小。

在本实施例的底板中，树脂泡沫11和板形制品15设置成彼此相对，并粘结而构成层压板，但是底板的形式不限于此，并且可为在树脂泡沫11和板形制品15之间存在另一种材料的形式，只要可实现本发明的目的即可。

因此，根据本实施例，当底板构造为包括树脂泡沫和层压在该树脂泡沫上的非木质板形制品的层压结构时，非木质板形制品的弯曲杨氏模量为12000 MPa或更高。因此，可增强底板的推斥力。

结果，例如，可在不显著改变乒乓球拍的总重量的情况下构成使用较重胶皮的乒乓球拍。换句话说，可能提供一种具有改善的旋转性能和击球速度性能的乒乓球拍。

实例

将使用以下实例更具体地描述本发明，但是本发明不限于这些实例。在以下实例的描述中，纤维增强塑料也称为纤维增强材料。

[参考测试：胶皮重量和旋转性能]

使用双面胶带将胶皮附接到倾斜成具有45度倾斜角的平台。

然后，使用乒乓球射击机在胶皮上击打乒乓球(制造商：Butterfly，产品名称：Three-Star球G40+)。在此情况下，球速设置为7.5 m/s，而转数设置为61 rps。使用照相机(制造商：nac Image Technology Inc.，产品名称：MEMRECAM fx K4)，从就在球被胶皮击中之前的一刻到之后的一刻(具体而言，击球之前和之后10 ms)，捕捉球的移动图像。

使用分析软件(制造商：nac Image Technology Inc.，软件： LAA测量)分析捕捉的图像，以计算就在球被胶皮击中之前和之后的球的转数。

此外，从就在击打之前和之后获得的转数计算出"击打之前和之后的转数比"。

对每种胶皮测试三个胶皮。一个胶皮的测试结果是进行5次图像捕获结果的平均值。

胶皮具有的厚度为3.88 mm，并且尺寸为8 cm×16 cm(以下称为测试胶皮)，以及使用轻型胶皮：27.5 g，中型胶皮：30 g，以及重型胶皮：35 g。

结果如图3所示。

如图3所示，可理解，胶皮重量的增加提供击球之前和之后的转数比的增加，导致旋转性能的提高。

[弯曲杨氏模量]

板形制品的弯曲杨氏模量的测量根据基于JISZ2101的"15弯曲测试"的方法进行。

样品尺寸为长50 mm和宽10 mm，支点之间的距离设置为30 mm，并且附件的压痕速率为3 mm/min，并然后使用由Toyo Seiki Seisaku-sho公司制造的Strograph VE1D进行测量。

持续进行测量直到附件的压痕达到3.0 mm，并且使用根据JISZ2101的"15弯曲试验"的公式，由凹进(样品的挠度)与应力之间的关系计算出弯曲杨氏模量。

结果在图4中示出。如图4所示，纤维增强材料A、纤维增强材料B、金属A、以及金属B中的任一个都具有12000 MPa或更高的弯曲杨氏模量。纤维增强材料A的弯曲杨氏模量为21650 MPa，纤维增强材料B的弯曲杨氏模量为13830 MPa，金属A的弯曲杨氏模量为52862MPa，并且金属B的弯曲杨氏模量为168262 MPa。

用于测量弯曲杨氏模量的材料如下。

纤维增强材料A：碳纤维(来自Toray Industries，Inc.的TORAYCA)在指定的方向上排列，并与环氧树脂形成为板形。将两个所得的成形产品粘结在一起，使得其中一个成形产品具有与底板10的纵向方向相同的方向排列的纤维(0度成形制品)，而另一个成形产品具有在短长度方向的方向上排列的纤维(90度成形制品)，并使得0度形成的制品设置为底板10的表面材料。之后，将所得的层压板切成指定尺寸(50 mm×10 mm)并使用(厚度为0.36mm、密度为1.6 g/cm³、重量为0.30 g)。

纤维增强材料B：碳纤维(来自Toray Industries，Inc.的TORAYCA)在指定的方向上排列，并与环氧树脂形成为板形。将两个所得的成形产品粘结在一起，以使其中一个成形产品具有从底板10的纵向方向逆时针旋转45度的方向上排列的纤维(45度成形制品)，而另一个成形产品具有沿顺时针方向旋转45度的方向排列的纤维(-45度成形制品)，并使得45度成形制品设置为底板10的表面材料。将所得的层压板切成指定尺寸(50 mm×10 mm)并使用(厚度为0.36 mm、密度为1.6 g/cm³、重量为0.3 g)。

对于金属、树脂和木材，购买市售的金属板和树脂板，将其切成指定的尺寸(50 mm×10 mm)并使用。

金属A：铝板，所具有的密度为2.7 g/cm³、重量为1.3 g，并且厚度为1.0 mm

金属B：不锈钢板，所具有的密度为7.7 g/cm³、重量为1.2 g，并且厚度为0.3 mm

树脂A：胶木板，所具有的密度为1.3 g/cm³、重量为0.65 g，并且厚度为1.0 mm

树脂B：三聚氰胺板，所具有的密度为1.5 g/cm³、重量为0.67 g，并且厚度为0.9 mm

木材A：非洲木材，所具有的密度为0.8 g/cm³、重量为0.25 g，并且厚度为0.62 mm。

[实例的底板的制造]

将纤维增强材料A、纤维增强材料B、金属A或金属B使用环氧树脂粘结至树脂泡沫A或树脂泡沫B的正面和背面，以制成横拍型的底板(实例的底板)。

作为比较例，使用环氧树脂将树脂A、树脂B或木材A粘结到树脂泡沫A或树脂泡沫B的正面和背面，以制造横拍型的底板。

表1示出了各实例和比较例的底板的各部分的重量以及总重量。

树脂泡沫A和树脂泡沫B如下制造。

树脂泡沫A：购买密度为0.2 g/cm³、厚度为4.0 mm或5.0 mm的泡沫(氯乙烯基树脂泡沫)，切成指定尺寸并使用。

树脂泡沫B：购买密度为0.1 g/cm³、厚度为5.0 mm的泡沫(丙烯酸树脂泡沫)，切成指定尺寸并使用。

[表1]

*胶皮的重量为两个胶皮的总重量。

[击球之前和之后的球速度比和击球之前和之后的转数比的测量]

使用粘合剂(制造商：Butterfly，产品名称： Free Chack II)将测试胶皮粘结至实例和比较例的底板的两侧来形成乒乓球拍。球拍倾斜，使得击球表面具有45度的倾斜角，并使用固定工具固定球拍的手柄部分。

然后，使用乒乓球射击机在胶皮上击打乒乓球(制造商：Butterfly，产品名称：Three-Star球G40+)。在此情况下，球速设置为7.5 m/s，而转数设置为61 rps。使用照相机(制造商：nac Image Technology Inc.，产品名称：MEMRECAM fx K4)，从就在球被胶皮击中之前的一刻到之后的一刻(具体而言，击球之前和之后10 ms)，捕捉球的移动图像。

使用分析软件(制造商：nac Image Technology Inc.，软件：LAA测量)分析捕捉的图像，以计算就在球被胶皮击中之前和之后的球的转数和速度。

此外，从所获得的就在击球之前和之后的球的转数和速度，计算"击球之前和之后的转数比"和"击球之前和之后的球速比"。每个球拍的结果是进行5次图像捕捉结果的平均值。

五层木球拍(所具有的密度为0.46 g/cm³且厚度为5.9 mm的球拍)和五层木球拍(所具有的密度为0.48 g/cm³且厚度为5.9 mm的球拍)是通过粘结与实例相同的测试橡胶而构成的常规乒乓球拍，将分别用作比较例3和4。

结果在图5和6中示出。

如图5所示，能够理解，对于其中使用所具有的弯曲杨氏模量为12000 MPa或更高的板形制品的实例的球拍，击球之前和之后的球速比更高，并因此实例的底板的推斥力更高。另外，如图6所示，能够理解，对于其中使用所具有的弯曲弯曲杨氏模量为12000 MPa或更高的板形制品的实例的球拍，击球之前和之后的转数比更高，并因此提高了旋转性能。

参考标号清单

10 底板

11 树脂泡沫

15 板形制品

20 胶皮

31和33 握持部件

100 乒乓球拍。