一种改进的球棍棍头 【技术领域】
本发明涉及一种改进的球棍棍头，用于诸如曲棍球或室内地板曲棍球运动的球棍，以改善运球效果。
技术背景
在过去几十年间，使用球棍的运动项目在技术上经历了前所未有的进步。例如，使用碳纤维材料制成新型的轻质棍杆，可以与新型的改进棍头结合使用。而且，那些质量更轻却能让使用者更好地抓握球杆的新材料正不断被开发出来。如今，为了获得最好的运动表现，使用球棍的运动员必须要配备合适的器材。
使用球棍的运动项目无论是作为竞技性运动还是作为纯娱乐性运动已经普及了很长时间。在竞技运动范畴内已经制订了严格的规则以规范运动员所允许使用的运动器材以及这种运动器材要求具有的外观。这些规则确保了在比赛过程中任何运动员不会获得超越对手的不公平的优势。在室内地板曲棍球、曲棍球和类似运动中为确保比赛公平进行而建立起来的这些严格规则在另一方面也造成了技术发展的平均化，也就是说这些规则已经阻碍了使用球棍运动项目的发展。
在现有规则框架下对棍头进行改进提出的一个解决方案是专利GB2,318,064。在该专利中，棍头包括一个相对于棍杆的横截面，其中这个横截面的设计是为了在运球过程中更好地控制球。在专利WO 97/28854中公开了一种室内曲棍球球棍的棍头，其中在棍头的正面有一个相对于棍杆的垂直面，可以使射门的精确度提高并有利于运球。
以往的开发工作主要集中在开发出可以在比赛中使用的新型球棍、棍头和棍杆，即这些改进设计是在现有的规则范围之内。为使一种运动器材获得在比赛中使用的批准其背后的规则框架和很多商业因素导致了新的运动项目通常难以得到发展和普及。总体来讲可以说技术开发的方向一直以来是为了制造出更轻的球棍和研发出能增强球棍的运球性能或控球性能的棍头。需要整球控制的一个典型例子是在室内地板曲棍球运动中被称为“佐罗(Zorro)”的运球方式。“佐罗(Zorro)”运球方式要求运动员用球棍将球捡起到棍头上，然后以很快的速度和精度在空中移动球棍，而球一直附着在棍头上不落地。这样使得熟练的球员能够在将球保持在棍头上的同时完成非常高难的移动。通过此种方式，球员在运球时可以在球不触地的情况下越过对手。
然而，射门性能和运球性能似乎总是不能两全其美，即运球性能如得以发展就会降低射门性能，反之亦然。
美国专利5,810,684给出了这种发展的一个例子，其中描述了一种室内地板曲棍球球棍的棍头。这种棍头设计包括了一个或两个孔，以利于射门的控制和运球。孔沿着棍头厚度的整个长度延伸并与之垂直。射门时，球沿着棍头上的凹陷部分滑行，以便到达孔的位置，根据所公开的内容，在这里将获得最佳的射门控制。因此，这个孔主要被设计成当球离开棍头时适合于控制球的位置。棍头中的这一个(或两个)孔因此被设计为具有某个面，处于球的后面，能使足够的力从球转移到球棍上。通过这种设计，这种公开的球棍获得了一种在射门控制和运球控制之间的折衷办法，但并未显著提高人们所希望获得的更好的射门控制和运球。
专利EP 0427522描述了一种超出前述规则框架的球棍。该专利公开了一种桨状的比赛装置，其中桨包括一个中心盘和两个外围区，外围区可以是中空也可以是一个凹陷部分，用于接收如球之类的抛射物。孔的尺寸大约与抛射物尺寸一致。但这种比赛装置未提供所希望的整球控制。另外，由于这种比赛装置与前述地在现行规则框架内使用的球棍有很大区别，所以对于在使用球棍的运动中有经验的球员来说很难乐于使用这样的比赛装置。
本发明旨在解决至少一些上述问题。所以，开发一种在运球时能改进控球性能的棍头似乎成为一种可能。同时也需要一种在获得良好运球性的同时无须降低射门性能的棍头。
【发明内容】
本发明通过提供一种使用于如室内地板曲棍球或曲棍球球棍上的棍头，其中所述棍头包括一个球孔以便在运球过程中持球，从而至少部分解决了前述问题及其它问题。具体讲，棍头包括附加装置，用于连接棍杆和基本为狭长形的棍头，棍头包括第一表面和第二表面，表面的四周包围着上纵向边缘和下纵向边缘以及第一短侧面和第二短侧面，所述的第一表面和第二表面包括射门面和运球面以及至少一个球孔。球孔包括至少一个合适的直径以使所述球孔在地面运球和空中运球过程中都能持球。
根据本发明的一个实施方案，棍头的运球性能提供了一个地面运球和空中运球的独特结合。空中运球的简单特性，即能够用附着球的球棍在空中完成高难的移动，也使得本发明非常适合于传统球门以外的其它球门。例如，类似于篮球中篮筐的球门可作为适用本发明的球门。本发明所提供的棍头持球方式使得以迄今为止不可能的方式进行空中运球和向各个角度推球成为可能。使用配有根据本发明中棍头的球棍可以完成独特的空中动作和空中运球，而这些动作在使用如室内地板曲棍球之类运动中的现有比赛规则框架内所规定的棍头和球棍时是不可能的。而且，球孔还使得棍头的两个面都能接球和持球。由此，如果球置于本发明所述的球孔中，使用者就不是击球射门而是推球射门，而射门面和运球面同时亦可以用作传统的射门面和运球面。这种结合使本发明在地面运球和空中运球过程中都具有了良好的射门力量和运球性能。
球孔也可以包括一个圆形横截面，该横截面具有一个内直径，该内直径大小适合于在地面运球和空中运球过程中将球保持在所述球孔中。本发明提供给使用者在运球过程中非常好的控球能力，甚至使经验不足的使用者也能用带有本发明中棍头的球棍完成非常高难的空中运球动作。另外，用本发明的棍头可以很容易接住空中的传球。
在本发明另一个实施方案中，球孔依次包括进球面和出球面，该进球面包括进球直径，该出球面包括出球直径，其中内直径位于进球面和出球面之间，并且其中所述的内直径小于球孔所述的进球直径和出球直径。球孔的这种构造保证了当球停留在例如内直径和内面之间或停留在内直径和出球面之间时能够很好地控制球。
可以通过一个可称之为球面的面将球孔调整为球的形状，所述的球面在进球面和内直径之间并且具有基本上为凹面的特征。这使得球孔能够以环抱的方式持球，从而进一步提高了运球性能。在出球面和内直径之间的球面也可以具有基本上为凹面的特征。棍头由于其两面都可用来接球而因此变得更实用。所述球面的凹面特征是指在进球面和内直径之间的球面以及在出球面和内直径之间的球面的形状基本上符合球的形状。
在本发明的一个实施方案中，球面的形状基本上符合球的形状。在本发明的一个实施方案中，球面可以由不同于棍头制造材料的其他材料制成，以提供给球面某些所需的特性，如增加摩擦力、提高减振性及类似的性能。
球孔的圆形横截面使球与棍头之间互相匹配得更好，可以完成更高难的运球-甚至经验不足的球棍类运动参与者也可以完成。这些特性可以通过圆形球孔的进球面和出球面得到进一步提高。
在本发明的一个可替代的实施方案中，棍头包括具有一段曲面的第一或第二短侧面，该曲面沿着第一或第二短侧面的至少一部分与进球面和出球面的圆形相一致。这样的球棍形状可以节省材料并给使用者留下传统球棍的印象。
球孔优选位于所述棍头的第一短侧面或第二短侧面附近，并且当附加装置位于第一短侧面附近时，球孔优选位于另一短侧面附近。另外，位于第一表面和第二表面的射门面和运球面可以具有凹面形状。这种形状有利于使用整个射门面和运球面以便将球导入球孔。因此，使用者在例如传球过程中无论在射门面和运球面上哪个位置接球，都能轻易将球送入球孔，从而进行运球或射门。
下边缘包括一个凹槽，沿着下边缘长度的至少一部分延伸。这个凹槽节省了材料，同时在本发明的某些实施方案中，这种凹槽能以最少的材料消耗提供一个宽的下纵向侧面。在一个实施方案中，上边缘可为凹形，而下边缘可为凸形，从而使所述棍头获得一个基本上狭长的弯曲形状。
本发明的棍头使经验不足的使用者也有可能完成高超的运球和独特的空中动作。因此，使用装配有本发明的球棍进行的比赛会趋于出现非常高的球棍位置和空中射门。其结果是球员的手可能容易被球棍击中。因此本发明的一个实施方案包括了一个安装在棍头附加装置上的杆，而且杆上装配有防护装置。防护装置可以用与杆同样的材料制造或者用不同的材料制造。优选的，防护装置安装在杆的侧面，以环绕的方式沿杆体的横向周长延伸，其方式与日本刀上的护手装置类似。防护装置优选以方便两手抓握住杆部的方式安装，以使当球被推出去时可以获得足够高的动量。
而且，本发明包括一种球以及一种如权利要求1所述的适合于该球的棍头。为了使它们更好地匹配以确保好的地面运球和空中运球性能，球孔内直径(Φi)优选为球直径的75％-99.9％，更优选为球直径的80％-99％，最优选为球直径的85％-99％。
本发明也涉及一种球棍，包括一个杆和一个通过附加装置安装到杆上的狭长形棍头。棍头包括第一表面和第二表面，表面四周包围着上纵向边缘和下纵向边缘以及第一短侧面和第二短侧面。第一表面和第二表面包括射门面和运球面以及至少一个通孔，其中所述的孔在棍头的第一表面和第二表面之间延伸。所述的孔是一个球孔，其中球孔包括至少一个直径，该直径适合于在地面运球和空中运球过程中将所述的球保持在孔中。
优选的，与所述球棍配套使用的还有一种球，其中所述棍头的球孔适合于所述球。优选的，所述球和球棍构成一套器材。
【附图说明】
图1显示了根据本发明的一个实施方案，带棍头的球棍的一部分，棍头的第一表面的视图。
图2显示了根据本发明的一个实施方案，带棍头的球棍平放时一部分的视图。
图3显示了图2中的棍头沿A-A线的剖面图。
【具体实施方式】
下面将通过实施例对本发明进行更为详细的描述。
图1显示了根据本发明一个实施方案的棍头10。棍头10为一个基本狭长的形状，包括第一表面11和第二表面12，两表面分别被上纵向边缘13和下纵向边缘14以及第一短侧面15和第二短侧面16所包围。在所述第一表面11和第二表面12中包括射门面16和运球面17，在该示例性实施方案中射门面16和运球面17包括一个基本为凹面的表面。该凹面亦可以是直的，或者在并不优选的实施方案中也可以为凸面。而且，第一表面11和第二表面12可以包括多个贯通的空气孔18，以便在使用球棍射门或传球给队友时将棍头所受的空气阻力减至最小。多个贯通的空气孔18也使棍头变得更轻，从而使球棍变得更轻。另外，一个附加装置19与棍头的上纵向边缘13和第一短侧面15相连接。附加装置可以连接到球杆上。所述球杆还可以装配有防护装置(未显示)。该附加装置的形状可以是一个带孔的圆柱形管，球杆可以插入孔内，从而与棍头10连接。作为替代性方案，该附加装置也可以是任何其他的传统形式，即可以包括一个平面，可以在该平面上将其用例如螺丝钉或类似物与球杆相固定。
略微凸曲的下纵向边缘14以一条曲线延伸至第一短侧面15，然后终止于附加装置19。从附加装置19开始，上纵向边缘13以凹形曲线向第二短侧面16延伸，第二短侧面16呈半圆曲线然后与下纵向边缘14相交。棍头10因此基本上呈一个弯曲的形状。当然，上纵向边缘13和下纵向边缘14是直的或是成角度的也在本发明允许的范围之内。第一短侧面15和第二短侧面16也可以是直的或是成角度的。
用于在地面运球和空中运球过程中持球的一个球孔20位于第一表面11和第二表面12上。球孔20在图1中呈圆形，并且具有包括进球直径Φid的进球面21和包括出球直径Φud的出球面22，其中具有进球直径Φid的进球面21位于棍头的第一表面11上，而具有出球直径Φud的出球面22位于棍头的第二表面12上。在图1中，进球直径Φid与出球直径Φud是相等的，但它们也可以不同，即球孔20也可能设计成进球面和出球面不相同。在示例性实施方案中，进球面21和出球面22呈圆形，但它们也可以是其它形状，如椭圆形或类似椭圆的形状。而且，球孔20包括一个在进球面21和出球面22之间的内直径Φi，内直径Φi小于所述的进球直径Φid和出球直径Φud。在运球过程中，主要是由内直径Φi将球留在球孔中。然而，在某些优选的实施方案中，具有进球直径Φid的进球面21和具有出球直径Φud的出球面22帮助将球留在适当的位置。
球孔20可以如图1所示位于另一短侧面16附近，在这种情况下，球孔20由射门面16和运球面17、上纵向边缘13和下纵向边缘14以及另一优选的半圆形短侧面16所界定。然而，将球孔20置于第一短侧面15附近，或者可替代的，将球孔20置于棍头10的中间，也都在本发明的范围之内。
在本发明的一个实施方案中，球孔的进球面21和出球面22相对于中心点Φimp和内直径Φi有所偏移。图1显示了球孔的进球面21和出球面22如何相对于内直径Φi进行偏移，以致于内直径Φi上的中心点Φimp的位置比进球直径Φid和出球直径Φud上的中心点mp更接近于棍头的第一短侧面。这一偏移在图1中用沿着棍头纵向中心线M方向上的距离S来表示。然而，这种偏移不必沿着纵向中心线M，而亦可位于偏离所述纵向中心线M一定角度的地方。距离S的长度优选在1-25mm之间，更优选在1-20mm之间，最优选在2-15mm之间。这一偏移使球孔具有特殊的形状，能够让使用者很容易通过棍头将球捡起。当使用者向球跑去并在跑动中完成捡球动作时，这种特性变得尤为重要。
根据本发明的一个实施方案，图2显示了棍头30处于水平位置时部分球棍的立体图。棍头30包括一个基本狭长的形状，包括第一表面31和第二表面32，两表面分别被上纵向边缘33和下纵向边缘34以及第一短侧面35和第二短侧面36所包围。在所述第一表面31和第二表面32中包括射门面36和运球面37，在该示例性实施方案中射门面36和运球面37包括一个基本为凹面的表面。该凹面亦可以是直的，或者在并不优选的实施方案中也可以为凸面。而且，第一表面31和第二表面32可以包括多个贯通的空气孔38，以便在使用球棍射门或传球给队友时将棍头所受的空气阻力减至最小。多个贯通的空气孔38也使棍头变得更轻，从而使球棍变得更轻。另外，一个附加装置39与棍头的上纵向边缘33和第一短侧面35相连接。附加装置可以连接到球杆上。所述球杆还可以装配有防护装置(未显示)。该附加装置的形状可以是一个带孔的圆柱形管，球杆可以插入孔内，从而与棍头30连接。作为替代性方案，该附加装置也可以是任何其他的传统形式，即可以包括一个平面，可以在该平面上将其用例如螺丝钉或类似物与球杆相固定。
另外，用于在地面运球和空中运球过程中持球的球通孔40位于第一表面31和第二表面32上。图中所示的球孔40是一个圆形球孔并具有进球面41和出球面42，进球面41具有进球直径Φid，出球面42具有出球直径Φud。具有进球直径Φid的进球面41位于棍头的第一表面31上，而具有出球直径Φud的出球面42位于棍头的第二表面32上。在示例性的实施方案中，进球面41和出球面42是圆形的，但它们也可以是其它形状，例如椭圆形或类似的形状。另外，球孔40包括一个位于进球面41和出球面42之间的内直径Φi，内直径Φi小于所述的进球直径Φid和出球直径Φud。在运球过程中，主要是内直径Φi将球留在球孔中。然而，在某些优选的实施方案中，也可以用进球直径Φid和出球直径Φud来持球。
至少沿着下纵向边缘34延伸的凹槽43可以节省制造材料并获得宽的下纵向边缘34。凹槽43继续向前直到至少一部分的第一短侧面35上。宽的下纵向边缘34使得用球棍将球提起很容易，以便把球放入球孔40中，从而用球棍运球并做出高超的空中移动-即所谓的“佐罗(Zorros)”动作。优选的，下纵向边缘34的宽度在5-40mm之间，更优选在5-25mm之间。优选的，下纵向边缘34的宽度向上延伸到第二短侧面36上，以使第二短侧面36与下纵向边缘34的宽度相等。优选的，第二短侧面36在转变为上纵向边缘33时变窄。
在本发明的另一个实施方案中，射门面36和运球面37具有一个基本上为凹面的形状。凹面形状意味着棍头30在棍头中部要比上、下纵向边缘33、34的地方细。在该实施方案中，整个射门面36和运球面37起着引导通道的作用，以便使球进入球孔40，这比以前的技术有所改进。由于整个射门面36和运球面37起着通向球孔40的引导通道作用，球能够，例如在空中，被用整个射门面36和运球面37接住，然后被导向球孔40。因此，本发明的这一实施方案有利于不习惯用球棍接球的球员完成“佐罗(zorro)”动作。
图3显示了棍头30沿A-A线的横截面。图中显示了包括具有进球直径Φid的进球面41、内直径Φi、以及具有出球直径Φud的出球面42的孔40。而且，第一表面31和第二表面32的一部分、上纵向边缘33和下纵向边缘34的一部分、另一短侧面36的内部、以及在图2中显示的凹槽43也可看到。在进球面41和内直径Φi之间存在一个第一球面45，在出球面42和出球直径Φud之间存在一个第二球面46。当球孔在例如传球或空中抓球时接到球时，球面45和46帮助降低球的振动并持球。球面45和46可以是如示例性实施方案中所示的凹面，以便能更好地将球保持在球孔40中。球面45和46上的凹面能够将球包围并为持球提供一个更好的抓力。优选地，凹形球面45和46与球的形状相匹配。在本发明的一个实施方案中，球面45和46包括一种与棍头30不同的材料。例如，球面45和46可以被覆盖上一种比制造棍头30所用材料更为柔软的材料。例如，球面45和46可以覆盖上泡沫材料，如聚氨酯，从而使表面柔软并提供高摩擦力，使球能够容易地被保留在球孔40中。
在本发明的另一个实施方案中，本发明包括一个球，所述球的直径小于棍头的进球直径Φid和出球直径Φud、而大于棍头内直径Φi。这一实施方案能够用球孔相对容易地抓住传球。
本发明的棍头主要用塑料材料，尤其是热塑性材料，制造而成，如聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚硅氧烷、聚丁二烯或它们的化合物。优选使用含HDPE(高密度聚乙烯)或HDPP(高密度聚丙烯)的化合物制造。为了通过材料使用获得良好的使用效果，本发明中的棍头重量应为约40-300克，优选在50-200克之间，最优选为50-150克。当然，在本发明范围内，木材或其它金属材料也可以用于制造棍头，即使这些材料通常不如上述材料好。