CN101156983A - 具有单一中空主管体的复合球棒 - Google Patents

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Abstract

一种球棒，由复合材料的单一中空管体形成，其中管状的开口延伸穿过该中空管体。开口的两端连结到中空管体的壁面。开口可改善球棒的刚性、强度、空气力学与舒适性。该球棒包括一纵轴；一顶端；一尾端；一握持部，其延伸自该尾端；一打击部，其延伸自该顶端，且该打击部具有一截面，该截面大于该握持部的截面；以及一连接部，其介于该握持部与该打击部之间；其中，该球棒长度的至少一部分形成自一单一管体，该单一管体具有至少一对相面对的开孔；以及还包括至少一管状开口，所述开口具有连结到该对相面对的开孔的相对端。

Description

具有单一中空主管体的复合球棒
技术领域
本发明涉及一种球棒，尤其涉及一种具有复合结构的球棒。
背景技术
本发明涉及一种球棒，尤其涉及一种具有复合结构的球棒。
本发明涉及一种球棒的复合结构。棒球或垒球球棒的效能取决于一些例如重量、挥棒重量、球反弹速度、强度，以及空气动力学特性等因素。传统的金属或复合材料的球棒是单一管状结构，其具有打击部、握持部及连接此两部分的渐缩部(tapered portion)。球棒壁的厚度可依其长度而改变，以提供特定效能的需求。球棒可由一些如铝、钢、钛等金属及轻质的复合材料所制成。
球棒的重量是决定效能的关键特性。球棒越轻，越容易挥出较高的挥棒速度。因此，最轻的材料与设计就用以达成球棒的这些性能和目的。在现代球棒设计中，最常用的高效能材料是碳纤维强化环氧树脂(carbon fiberreinforced epoxy resin，CFE)，因为在任何可获得的现成材料中，其具有最高强度以及刚性-重量比(stiffness-to-weight ratio)。因此，碳纤维强化环氧树脂(CFE)可制作出非常轻的球棒，碳纤维强化环氧树脂不但具有绝佳的强度，而且还可以提供各种不同的刚性(stiffness)。
另一非常重要的特征就是，棒球如何从球棒的表面反弹。所欲获得的特征是：在棒球接触球棒期间，球棒的接触面产生形变与恢复，以增加反弹速度或恢复系数(coefficient of restitution，COR)。这个目的可通过制造中空结构的球棒来达成，且其球棒壁面是使用轻质金属或纤维强化复合材料所制成。然而，因为当球棒接触球时存在着相当大的环状应力(hoop stress)，因此要注意壁面不能太薄与太弱。
另一所欲获得的球棒特征就是舒适度。击球点在球棒的中心或“最佳打击点(sweet spot)”以外之处会不舒服，因为所产生的力矩(冲击)与震动会传到手部。各种的冲击与震动会被轻质的球棒放大，球棒没有足够的质量(mass)或惯量(inertia)以吸收冲击或抑制震动。
另一所欲获得的球棒特征是空气动力学。然而，在以往并不重视空气动力学特性，因为大部分球棒受限于其外部形状与直径，这是决定空气动力学特性的阻力。
最近二十年以来，现代球棒的发展集中于轻质、改进棒球的反弹速度、舒适度、增进强度及空气动力学特性。然而，目前并没有能达成所有上述特征的球棒。
Yeh所发明的美国第4,931,247号专利是一种用轻质复合材料所制成的球棒的例子，其公开一种工艺，将充满树脂的纤维片卷起，置入模具中并利用气囊使纤维片在模具的内部膨胀。以此所生产的轻质产品比较易于挥棒。
Ogawa等人所发明的美国第6,872,156号专利，其公开一种增进恢复系数(COR)  的球棒的设计，描述了一种在球棒的打击部具有外部弹性套管(exterior elastic sleeve)的球棒，以增进棒球的反弹速度。其它例子如Giannetti等人发明的美国第6,764,419号与第6,866,598号专利，叙述一种具有薄圆筒外壁与内部圆筒内壁的球棒，且两者之间具有材料以增进棒球的反弹速度与增进强度。
Nguyen所发明的美国第6,808,464号专利，公开一种改善舒适性的复合球棒，其在外壁与内壁端部通过使用弹性套体(elastomeric caps)以产生木质触感并抑制震动。
Eggiman等人所发明的美国第6,383,101号专利，其叙述周围排列有纤维的纤维强化复合材料的插入件或套管，以增进强度。另一个使用复合材料以增进强度的例子揭露于Sutherland所发明的美国第6,723,012号专利，其使用三维空间的纤维强化结构以增进耐久性，以及Belanger等人所发明的美国第6,776,735号专利，其使用内建于树脂的连续纤维(continuous fibers embeddedin a resin)以获得较佳的强度。还有Higginbotham等人所发明的美国第6,761,653号专利，其将金属球棒与外部纤维强化复合外壳结合，以增进球棒的强度。
因此，对于改良的球棒系统来说，仍一直持续存在着许多需求。就此而言，本发明的目的就是实质地满足这些需求。
发明内容
有鉴于上述的需求，本发明提供一种球棒的结构，该结构的一部分由一单一中空的管体(tube)所形成，该单一中空的管体具有至少一(最好是一组)延伸穿过中空的管体的“开口(port)”。开口提供具体明确的效能优点。各开口具有一周围壁面，该周围壁面在中空管体的相对两洞之间延伸。各开口的相对两端连结到管体。在管体相对两侧的壁面形成开口，优选地，壁面的形状为面对面的拱形，其具有提供强度、刚性、舒适度及空气力学特性等好处。
依据本发明的球棒系统实质是从现有技术传统分离而来的概念与设计，且由此提供一种装置，其主要发展的目的是改善球棒的强度、刚性、舒适度、空气力学特性及外观。
因此，在此仅相当广泛地略述本发明的特征，本发明更重要的特征依序在以后的具体说明可更加了解，并呈现出对于此技术领域所作的贡献。当然，本发明的附加特征也描述于后，以形成所附的权利要求书的主题目的。
在解释本发明的至少一具体实施例之前，须了解本发明并不局限于所申请的细部构造，并且也不局限于以下所提出的叙述或附图所示的组合。本发明可以具有其它实施例，各实施例以各种不同的方式实施。另外必须了解的是，以下所使用的语法与术语，其目的在于方便描述，其含义不应被限制在文字上。
基于本发明的公开，本发明所属技术领域的技术人员将可了解其概念，此概念可轻易地被用在其它结构、方法与系统的设计上，以达到本发明的其它不同的目的。因此，很重要的是，所附权利要求书包括但不脱离本发明的构思与目的的等同结构的范围。
本发明提供一种新式且改良的球棒，且本发明可容易且有效率地生产球棒。
本发明提供一种新式且改良的球棒，该球棒的构造是耐用且可靠的。
本发明提供一种新式且改良的球棒，该球棒在材料与人工方面都可以低成本制造。
本发明还提供一种球棒，其可沿着球棒长度以各种方向与位置提供具有特定刚性的区域。
本发明提供一种改良的球棒，其具有较佳强度与耐疲劳性。
本发明提供一种改良的球棒，其具有良好的吸收冲击并抑制震动的特性。
本发明提供一种改良的球棒，其具有改良的空气动力学特性。
本发明提供一种改良球棒，其具有独特外观并增进美学特性。
最后，本发明提供一种新式改良的球棒，其由一单一管体设计构成，其中管状的“开口”延伸穿过管体上相对的两洞，以形成具有壁面的孔，该孔延伸穿过球棒。优选地，开口的形状为面对面的双拱形，以提供用于调整球棒的刚性、弹性、强度、舒适度与空气动力学特性的机制。
具体而言，本发明提供的一种球棒包括：一纵轴；一顶端；一尾端；一握持部，其延伸自该尾端；一打击部，其延伸自该顶端，且该打击部具有一截面，该截面大于该握持部的截面；以及一连接部，其介于该握持部与该打击部之间；其中，该球棒长度的至少一部分形成自一单一管体，该单一管体具有至少一对相面对的开孔；以及还包括至少一管状开口，所述开口具有连结到该对相面对的开孔的相对端。
本发明可以提供较便宜的结构，同时仍能达到产品所需的效能与空气力学特性，可以提供更有弹性的区域，使打击者更为舒适，可改变并吸收冲击力，抑制震动。
附图说明
图1为依据本发明的一实施例并显示一球棒的侧视图。
图1A为沿着图1所示的球棒中的线1A-1A箭头所指方向的剖面图。
图1B为沿着图1所示的球棒中的线1B-1B箭头所指方向的剖面图。
图1C为图1中的球棒的局部剖视立体图。
图2为依据本发明的一实施例并显示另一球棒的侧视图。
图2A为图2中的球棒的局部剖视立体图。
图3为另一实施例并显示如何将多个开口形成在一单一位置。
图3A为图3所示球棒的局部剖视立体图。
图3B为沿着图3中的球棒中的线3B-3B箭头所示方向的剖面图。
图4是在形成管体组件时，显示一预浸管体的局部主视图。
图5是在形成管体组件之后的步骤中，显示图4中的预浸管体的局部立体图。
图6是在形成管体组件之后的步骤中，显示图5中的预浸管体的局部前视图。
图7为沿着图6中的预浸管体中的线7-7箭头所示方向的剖面图。
图8是在形成管体组件之后的步骤中，显示图6的预浸管体的局部侧视图。
图9是在模制(molding)之后，显示部分管体组件的局部立体放大图。
图10为沿着图9中的管体组件的线10-10箭头所示方向的剖面图。
图11至图11C显示各种不同形状的开口。
图12至图13是一工艺过程的立体图，分别显示形成两种不同材料的骨架。
其中，附图标记说明如下：
10球棒                      12握持部
14连接部                    16打击部
18顶端                      19尾端
20、20A开口                 22壁面
26环角                      25标签
30内壁面                    64a′，64b′，64c′，64d′囊管体
64a，64b，64c，64d囊体      66插体
51开口                      51a，51b，51c，51d开孔
60预浸管体                  62开孔
64、65可膨胀的薄壁聚合囊体  67′、67壁面
68模栓                      70插体内表面
92管体                      72单一中空的构件管体
58开口                      74开口壁面
76开口内表面                126金属管体
124骨架                     120接合处
具体实施方式
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
如下所述，由单一管体所形成的一部分的球棒，其中的孔洞(apertures)，也就是“开口”，是由穿透过管体、相面对的洞(holes)形成。
依据多个推论可以发现，这种方法所产生的结构有着绝佳的效能特性。这些开口的截面形状是两个面对面的拱形(double opposing arches)，其可改变开口形状的结构偏斜(deflect)，并可使开口形状更有弹性地恢复原状。这些开口在单一管体的设计中，与传统所能达成的弯折(bending)相比，可以有更大的弯折灵活性。由于这些开口的形变(deformation)，此结构还可吸收冲击并抑制震动以改善球棒的舒适性。最后，这些开口可使气体流通过球棒，以降低风阻并增进操作性(maneuverability)，从而改善球棒的空气动力学(aerodynamics)特性。
图1显示一球棒，其通常标号为10。球棒10包括一握持部12、一连接部14、一打击部16、一顶端(tip end)18及一尾端(butt end)19。连接部可以是渐缩(tapered)的。
图1显示一优选实施例，其中球棒10包括管状的“开口”20，其通过排成直线且轴向与挥棒方向平行的开孔(openings)加以定义。以此方式排列的开口在挥棒时可减少球棒暴露在迎风面的正面区域(exposed frontalarea)的面积，以提供改善球棒空气动力学特性。开口20可以位于沿着球棒长度的任一位置。图1所显示的开口仅位于连接部14的渐缩区与顶端18，而打击部16没有开口。然而，若有需要，开口也可位于打击部16与握持部12。
优选地，管体是以长纤维强化预浸型的材料(long fiber reinforced prepregtype material)所制成。传统的轻质复合结构是以调制如已知的预浸的中介材料(intermediate material)所制成，且该中介材料将用以模制成最后的结构。
利用嵌入(embedding)纤维形成预浸，例如在树脂中的碳、玻璃及其它。通常这是利用一预浸机器(prepreg machine)来达成，其在纤维上涂附未凝的树脂(non-cured resin)，以使他们全都湿透。树脂是在“B阶段(BStage)”，这表示只需要加热与加压即可完成交联(cross linking)并使树脂固化。通常是使用例如环氧热凝树脂，因为它们在室温下为液态，易于进行嵌入工艺。
利用两个成分(components)的化学反应产生热凝固，形成在一不可逆工艺(nonreversible process)中的材料。通常这两个成分是液态，混合在一起之后，在交联工艺开始前仍将保留一段时间的液态。在“B阶段”期间发生预浸制程，其中树脂涂附在纤维上。一般的热凝材料是环氧(epoxy)、聚酯(polyester)、乙烯基(vinyl)、酚树脂(phenolic)、聚酰亚胺(polyimide)及其它。
注意每股(ply)纤维的排列方向，并依据特定的顺序切割并堆栈预浸片(prepreg sheets)。
每一预浸层(prepreg layer)包括一环氧树脂，用以结合来自纤维种类(class of fibers)中的单向平行的纤维，所述纤维种类包括但不限于碳纤维、玻璃纤维、酰胺纤维(aramid fibers)及硼纤维(boron fibers)。
该预浸体以各种角度被切割成带体(strips)，并被层叠(laid up)在一台子(table)上。接着将带体堆放成交错状，这种纤维的每一层(layer)与其相邻层都不相同。举例来说，某一层可以是+30度，其下一层则为-30度。如果想有更强的弯折刚性(bending stiffness)，则可以利用较低的角度，例如20度。如果想有更强的扭力刚性(torsional stiffness)，则可以利用较高的角度，例如45度。此外，0度可用以获得最大的弯折刚性，90度可用以抵抗冲击力并用以维持管体的几何结构形状。
此一叠层(layup)包括预浸材料的各种带体，接着被卷成一管体。该管体可形成球棒的整个结构，或形成球棒结构的一部分。
请参考图4，依据本发明的优选实施例，以上述方式形成一适当的预浸管体60，其具有各种方向的角度的复合股(composite plies)。接下来，形成多个贯穿管体的相对的两壁面(opposing wall)的开孔62，其垂直于管体的轴向。开孔62可以是被压印(stamped)穿透壁面。优选地，可利用一工具使碳纤维彼此分离，而无须切断纤维，以形成开孔62。在此阶段，开孔无须具有所欲获得的最终形状。
参考图5，一对最好是由尼龙所制成的、可膨胀的薄壁聚合囊体(inflatablethin walled polymeric bladders)64、65插入管体60，由此使囊体64、65的两相对的壁面67′、67对齐开孔62排列。
参考图6至7，插入囊体64、65之后，中空管状的插体(hollow，tubularplug)66被插到各个洞(holes)62中，并介于囊体的相对壁面66、67之间，也就是用以隔离囊体。优选地，如图7所示，插体(plugs)66的端部延伸到预浸管体60的外表面(outer surfaces)之外。优选地，所述插体的材料就是预浸管体的材料。然而，如有需要，所述插体还可以由其它例如金属或塑料的材料所制成。
最后，如图8所示，若插体66是以预浸材料所制成，则一模栓(mold pin)68可插穿各插体66，以形成开口的内部几何形状。这可在模具填料之前或在模具填料的当时进行。
接着，管体被填入一模具(mold)，其形成球棒部分的形状。气体接头(air fittings)接到囊体64与65的内部，并位于管体60的端部。所述囊体可以关闭在管体的另一端，或者连接到其它的气体接头，或者以发夹的形状连接，在管体60内形成一个连续的“U”形囊体。接着，关闭模具并覆盖管体60，且将管体60放到一加热平台平压(heated platen press)上。对于环氧树脂(epoxy resins)而言，通常温度设为约350。当加热模具时，管体60受到向内的增压，其压缩预浸材料并使管体60呈现模具的形状。同时，加热可以固化环氧树脂。所述囊体还压缩插体66的表壁面，以使得各插体66向内的表面70形成模栓68的形状(优选为椭圆形)。同时，加热与加压使得插体壁面的端部连结到预浸管体60的壁面。
一旦固化之后，以填料的相反顺序打开模具。通常要先移除模栓68，接着是模具顶部(top portion)。尤其应注意的是，若需要完整地移除顶部与模栓68，要确保以线性(linear fashion)移除。一旦从构件管体(componenttube)移除模栓68之后，该构件就可以从模具的底部(bottom portion)移除。
如图9至10所示，在制模(molding)之后，管体92由单一中空的构件管体72形成，管体92具有多个延伸穿过管体72的开口58。开口壁面74的端部连结到部分的管体72且围绕着开口58，以及开口58面向内的表面76完全地延伸穿过构件管体72。
优选地，所使用的复合材料是碳纤维强化环氧树脂，因为其目的是要以可能的最轻材质来提供强化力。也可使用其它的纤维，例如玻璃纤维、酰胺纤维(aramid)、硼纤维(boron)及其它。也可使用其它的热固树脂(thermosetresins)，像是聚酯及乙烯酯(vinyl ester)。也可使用例如尼龙(nylon)、ABS、PBT及其它的热塑树脂(thermoplastic resins)。
请参考图1A，其为沿着图1中的线1A-1A的剖面图，显示具有一连续壁面22的单一管体，该管体没有开口。
图1B显示沿着图1中的线1B-1B、穿过开口20的剖面图，其中内壁面30连结到连接部14的壁面22。优选地，内壁面30具有一导向开口的半径(也就是环角(rounded edges)26)，以降低应力集中(stress concentration)，并有助于制模工艺。
打击者可使球棒朝向一定方向，以使得开口面向挥撃方向。或者，球棒可包括位于上表面的一标签25(如图2所示)，或某些其它形态的指针，以使得使用者在握棒时知道球棒的朝向。
图1C为图1所示的球棒隔离出一个开口的形态，其所示为连接部14的局部剖视立体图。连接部14包括一单一管体的壁面22。在本例中，开口20的轴向垂直于连接部14的轴向且平行于挥行(travel)方向。内壁面30连接结到连接部14的相对两侧(opposite sides)22上。
或者，另一种实施例是使开口朝向的轴向垂直于球棒的挥行方向。如图2所示，以此方法提供的机制中，开口20A的朝向可使球棒更具弹性，因为双拱形的结构可在此方向提供更弯的弯折。这可为打击者提供更佳的舒适感。在本实施例中，球棒10被设计成利用多个囊体来构造，以使开口20与开口20A可朝向不同的角度。在具体的例子中，开口20靠近握持部12提供较佳的空气动力学特性，且开口20A靠近打击部16提供较佳的弹性并吸收冲击。
图2A为图2所示的连接部14的局部剖视立体图。在此例中，两个开口以不同角度彼此相邻。四个囊管体(bladder tubes)64a′，64b′，64c′，64d′用以形成该结构。囊管体64a′，64d′是从囊管体64b′，64c′中隔离出来以形成开口20，以及囊管体64a′，64b′是从囊管体64c′，64d′中隔离出来以形成开口20A。可以随着开口的朝向改变管体的位置，还可能利用两个囊管体模制连接部14。每个开口模制成如前所述的开口，通过将预浸插体插过预浸管体中相对的洞而介于囊管体之间，以及使预浸插体缠绕预浸管体并连结到预浸管体的壁面，之后插入模栓以形成开口的内壁面。
图3为球棒10的侧视图，其具有位于相同位置的多个开口。这可以通过四个囊体的制作方法来实现。
图3A为具有位于相同位置的四个开口的连接部14的局部剖视立体图。这形成一向四面开口的开口51。
在本例中使用四个囊体64a，64b，64c，64d。内部的十字形模栓52(如虚线所示)，其四臂(arms)  的截面优选为圆形或椭圆形，该模栓52用以形成具有四个开孔51a，51b，51c，51d的双开口51，如图3B所示。形成开口的工艺类似于前述的工艺。在模制之前，预浸材料位于预浸管体内并且包裹着十字形模栓，并使得模栓的四端延伸穿过预浸管体的四个开孔。在此位置，包裹着模栓四端的预浸材料接触到连接部14的壁面22，并在模制当中与壁面22结合相连。各囊管体分别定位于90度的弧上，如图3B所示的介于模栓脚(legs)之间。在模制之后，移除十字形模栓52。
为了要移除十字形模栓52，模栓52可以设计成多块(piece)组合，其中模栓脚是可拆卸的。例如，模栓脚可以与一内部核心(internal core)配在一起(fit together)，要移除时仍可使剩余的脚也被移除。另一种选择是利用可融化材料，该材料的固态是为了形成开口，之后可用热水融化。
依据内部要使用的囊体管体与要切除的部分的数量，开口的数量可随之变化，以及模栓与预浸插体的数量也可以相同变化。
图11至图11C显示各种可能的、不同形状的开口的例子。依据球棒结构在特殊位置所需要的效能，可使用更多的装饰开口。
所有开口的朝向、数量、尺寸及空间都可依据所需效能而作变化。此外，开口可位于握持部并填入弹性体，以提供额外的避震，或包裹着孔状握把(perforated grip)，以提供气体流动来帮助保持握把的干燥。
或者，另一种实施例是将复合部分(composite portion)与金属部分结合。在本例中，金属管体可以是球棒的打击部，并且在连接部与开口的复合体(ported composite)熔接或共模，以在100％碳复合构造之外进行另一选择以获得较低的成本。这可以制作一费用较低的结构，该结构仍可达到产品所需的效能与空气力学特性。
参考图12至13，为了制作此构造，预浸管体60的前端(forward end)60′具有一对可膨胀的囊体64，囊体64被插入金属管体126的一端126′。这一结构单元放置在与金属管体126相同形状的模具内，至少放置在预浸管体60与金属管体126的接合处120内。在预浸管体60上形成洞(图未示)，以及将模栓或模块(mold member)(图未示)放置在囊体64之间，模栓或模块位于开口20形成之处。预浸强化材料包裹着模栓，模栓贴附在预浸管体60的壁面(图未示)。然后关闭模具并加热，囊体64随之膨胀，以使预浸管体60呈现模具的形状。预浸管体固化之后，从模具中移除骨架(framemember)124以及移除模块或模栓，留下开口20。在此实施例中，介于石墨(graphite)预浸管体60与金属管体126之间的接合处120应是平整的(flush)，用以为骨架124提供连续管体的外观。
此外，还可利用可熔接或连结到金属管体的圆柱形金属插体来形成开口。这可提供较便宜的结构，同时仍能达到产品所需的效能与空气力学特性。
具有开口的管体构造也可以为打击者提供更佳的舒适感。如前所述，可使管状部分的刚性最佳化，以提供所欲获得的更好的弹性。例如，开口与挥棒方向成90度，以提供更有弹性的区域，使打击者更为舒适。
本发明的另一优点是可以吸收球棒向上挥行的冲击。冲击会发生在当撃球点在最佳打击点之外时。开口位于沿着杆把(shaft)长度的方向，其优点是可改变并吸收冲击力(force)。
本发明的另一优点是可以抑制震动。具有面对面的双拱形构造可以更有效地抑制震动。这是因为拱形的运动与位移可以吸收能量(energy)，抑制震动。随着管状部分的偏斜，可以改变开口的形状，使得在开口任一侧，管体的部分(portions)之间可以有相对运动。此运动可以吸收能量，抑制震动。
开口所提供的空气力学特性，其好处由开口的尺寸对应于球棒的直径而决定。相比较而言，杆把部(shaft section)的正面区(frontal area)主要是与空气力学有关，其最多可达到减少25％的正面区。这明显地改善了球棒，尤其是考虑到球棒的刚性与强度无法同时兼顾时，但事实上球棒已获得改良。
最后，依据本发明所制的球棒，其具有非常卓越的外观。开口明显可见，管状的部分非常轻而且具有流线外形(aerodynamic look)，这对于市场营销很重要。开口还可漆上不同颜色，以更进一步加强识别外观(signature look)。
就面对面的双拱形结构而言，其可具有无限多种组合可以选择。开口可依据形状、尺寸、位置、方向与数量而作变化。开口可用以增加刚性、弹性、强度、舒适度、空气动力学特性与美学特性。例如，在低应力的区域，为了增加空气动力学特性与外观，开口的尺寸可以非常大。如果需要更偏斜或更有恢复力(resilience)，孔洞的形状可以更长与更窄，以容许更大弹性。开口还可使用设计者所设计的形状，从而使产品更具吸引力。
若需要更好地抑制震动，开口的方向与形状可具有特殊的角度，并利用例如酰胺或液晶聚合物(liquid crystal polymer)等纤维来建构。随着杆把产生偏斜，开口也随之变形，通过增加抑制震动的黏弹性材料(viscoelasticmaterials)可控制开口形状的恢复。另一种加强抑制震动的方式是在开口内插入弹性材料。
本发明另一优点是易于附加尾套(butt cap)。在把手(handle)的尾端设有开口，该开口提供一机制，使尾套易于附加到把手上。如果将特别设计的套体附加到球棒的打击部，类似的优点也存在于顶端(tip)。
通过上述的说明，将可了解本发明的各部分的较佳尺寸关系，这对于所属技术领域的技术人员来说都是明显易懂的。本发明包括球棒尺寸、材料、形状、外形、功能以及操作、组装与使用方式的各种变化，且本发明包括所有附图与说明书的等同范围。
因此，虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的构思和范围内，应当可作一些改动与变化，因此本发明的保护范围当以后附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (31)

1.一种球棒，其包括：
一纵轴；
一顶端；
一尾端；
一握持部，其延伸自该尾端；
一打击部，其延伸自该顶端，且该打击部具有一截面，该截面大于该握持部的截面；
以及一连接部，其介于该握持部与该打击部之间；
其中，该球棒长度的至少一部分形成自一单一管体，该单一管体具有至少一对相面对的开孔；以及还包括至少一管状开口，所述开口具有连结到该对相面对的开孔的相对端。
2.如权利要求1所述的球棒，其中该单一管体及该管状开口都以复合材料制成。
3.如权利要求1所述的球棒，其中该单一管体以金属制成，且该管状开口以复合材料制成。
4.如权利要求1所述的球棒，其中该管状开口以金属制成。
5.如权利要求1所述的球棒，其中该单一管体及该管状开口都以金属制成。
6.如权利要求1所述的球棒，其中该单一管体至少形成该握持部。
7.如权利要求1所述的球棒，其中该单一管体至少形成该连接部。
8.如权利要求1所述的球棒，其中该单一管体至少形成该打击部。
9.如权利要求1所述的球棒，其中该至少一管状开口至少可为椭圆形，且该单一管体在该管状开口的截面形成一对拱形。
10.如权利要求1所述的球棒，其中该打击部、该握持部及该连接部各可形成一单一管体。
11.如权利要求10所述的球棒，其中该打击部、该握持部及该连接部形成自该单一管体。
12.如权利要求10所述的球棒，其中该打击部、该握持部及该连接部至少其中之一由一单一管体形成，该单一管体具有至少一端，该端连结到形成该球棒的其它部分的另一单一管体的一端。
13.如权利要求10所述的球棒，其中该打击部、该握持部及该连接部至少其中之一由一单一管体形成，该单一管体具有至少一端，该端连结到形成该球棒的其它部分的另一单一管体的一端，且其中所述单一管体以不同材料制成。
14.如权利要求1所述的球棒，其中该管状开口位于靠近该顶端。
15.如权利要求1所述的球棒，其中该管状开口位于靠近该连接部。
16.如权利要求1所述的球棒，其中该管状开口位于靠近该顶端，且另一开口位于靠近该连接部。
17.如权利要求1所述的球棒，还包括一第二开口，其以垂直于该纵轴的方向延伸，其中所述开口的朝向彼此垂直。
18.如权利要求1所述的球棒，还包括一第二开口。
19.如权利要求1所述的球棒，其中所述开口分别具有一穿过其中的轴，且其中各所述开口的轴以至少两段距离彼此分离。
20.如权利要求1所述的球棒，其中所述开口分别具有一穿过其中的轴，且至少其中的两个开口具有不同的水平轴向。
21.如权利要求1所述的球棒，其中该球棒包括一内部核心与一外壳。
22.如权利要求1所述的球棒，其中所述开口具有连结到四壁面的端部。
23.如权利要求17所述的球棒，其中所述开口位于不同轴向的位置。
24.如权利要求17所述的球棒，其中所述开口位于相同轴向的位置。
25.如权利要求17所述的球棒，其中所述开口的尺寸可作变化。
26.一种产生几何形状并改善弹性与强度及系统的其它特性的球棒，其包括，
一管体构件，其由一环氧结合剂固定的多股碳丝的一管体所制成，每股碳丝彼此平行，该管体构件具有一长中空管状构造；
至少一对对齐的洞，延伸穿过相对的两侧；以及
一中空开口，延伸穿透过各所述对对齐的洞，其中该中空开口具有一周围壁面与相对的两端，且其中所述相对的两侧连结到该中空开口。
27.一种形成一球棒的一部分的方法，其包括步骤：
(a)以未固化的复合材料形成一中空的预浸管体；
(b)形成至少一对对齐的洞，其延伸穿过该中空的预浸管体相对的两壁面；
(c)插入一对可膨胀的囊体，其各具有穿透该中空的预浸管体的相对的两端，其中该对可膨胀的囊体并列，且其中该对可膨胀的囊体相对的两端延伸到该中空的预浸管体之外；
(d)插入一中空管状的插体，其穿过各对齐的洞，其中该中空管状的插体包括相对的两端并在该对可膨胀的囊体之间延伸；
(e)将该中空的预浸管体放置到一关闭的模具上，该关闭的模具至少具有一握持部的形状；以及
(f)加热该关闭的模具，使该对可膨胀的囊体膨胀，以便该中空的预浸管体呈现该关闭的模具的形状并固化，并在模制时使得该中空管状的插体的相对两端连结到该中空的预浸管体。
28.如权利要求27所述的形成一球棒的一部分的方法，其中该中空管状的插体的材料是未固化的复合材料，其在步骤(f)之前还包括步骤：
插入一模栓，该模栓穿过该中空管状的插体，以便在模制时使该中空的预浸管体呈现该模栓的形状并固化。
29.如权利要求27所述的形成一球棒的一部分的方法，其中该对对齐的洞由在预浸材料中分离的纤维形成。
30.一种如权利要求1所述的球棒的一部分结构，其中具有该部分的一管体构件包括一金属管体，该金属管体是该管体构件长度的一部分。
31.一种如权利要求1所述的球棒的一部分结构，其中具有该部分的一管体构件包括一复合管体，该复合管体是该管体构件长度的一部分。
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