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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schläger für Ballspiele, insbesondere einen Tennis-Badminton-, Racketball- oder Squash-Schläger.
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Derartige Ballspielschläger weisen typischerweise einen Rahmen, der einen Schlägerkopf bzw. Kopfbereich bildet, sowie einen Griffbereich auf. Ferner können derartige einen zwischen dem Kopfbereich und dem Griffbereich angeordneten Hals- bzw. Herzbereich bzw. eine Gabel aufweisen. Der Schlägerkopf des Schlägers definiert dabei eine Bespannungsebene, in der die Bespannung des Schlägers angeordnet wird. Zur Aufnahme der Saiten der Bespannung sind am Rahmen in der Bespannungsebene liegende Durchgangslöcher zur Durchführung von Bespannungssaiten vorgesehen. Üblicherweise ist der Rahmen aus einem Rahmenprofil gebildet, das häufig aus einem kohlefaserverstärktem Kunststoffmaterial in einer Formpresse hergestellt wird.
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Darüber hinaus ist bekannt, an unterschiedlichen Stellen des Rahmens sich voneinander unterscheidende Querschnittsformen des Rahmenprofils vorzusehen, um beispielsweise Einfluss auf die Deformationen des Schlägers nehmen zu können.
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So offenbart beispielsweise die
EP 0 676 222 B1 einen Schläger mit einem Griff und einem Rahmen, der einen Kopfabschnitt, Kraftverstärkungsabschnitte und flexible Abschnitte aufweist, die entlang des gesamten Rahmens oder entlang eines vom Griff beabstandeten Teils des Rahmens abwechselnd ausgebildet sind, wobei jeweils 10 bis 20 Kraftverstärkungsabschnitte und flexible Abschnitte vorgesehen sind.
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Die
WO 91/12857 A2 betrifft einen Schläger mit einem Rahmen, der durch ein Profil gebildet wird und dem an der Außenseite ein vom Rahmen distanziert angeordneter Profilteil zugeordnet ist, der unter Zwischenschaltung einer Schwingungsdämpfungseinrichtung am Rahmen abgestützt ist und die Saiten einer Bespannung lagert.
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Die
EP 1 097 730 B1 betrifft einen Ballspielschläger, wobei ein den Rahmen bildendes Profil an verschiedenen Rahmenpositionen entsprechend den dort auftretenden Hauptbeanspruchungen verschiedene Querschnittsformen aufweist, die an die jeweiligen Beanspruchungsarten angepasste Widerstandsmomente haben, und wobei am Rahmen mindestens zwei höckerartige Versteifungselement im wesentlichen symmetrisch zur Längsachse des Schlägers im Herzbereich vorgesehen sind.
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Ferner ist bekannt, Dämpfungsvorrichtungen an unterschiedlichen Positionen des Rahmens anzubringen, um etwa bessere Dämpfungseigenschaften bereitzustellen. Ein solcher Schläger ist zum Beispiel in der
DE 10 2006 004 849 A1 beschrieben.
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Die
US 4,311,308 A beschreibt einen Tennisschläger mit einem Einsatzstück im Herzbereich, an dem zumindest einige Saiten befestigt werden können. Dieses Einsatzstück kann in Form eines Gelenks mit einer Gelenkachse in der Bespannungseben und im wesentlichen parallel zur Schlägerlängsachse ausgebildet sein. Das Einsatzstück soll auf Grund des Impulses eines eintreffenden Balles eine elastische Deformation erfahren können, und zwar in eine Richtung senkrecht zur Bespannungsebene.
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Die
US 5,133,552 A offenbart einen Tennisschläger, dessen Rahmen im Herzbereich gekrümmte Aussparungen aufweist. Ein Jochstück (bzw. eine Brücke) hat gekrümmte Enden, die im wesentlichen an die Krümmung dieser Aussparungen angepasst ist. Zwischen den Joch-Enden und den Aussparungen des Rahmens ist eine Elastomer-Dämpfungsscheibe vorgesehen. Diese soll dazu beitragen, Stöße und Vibrationen im Schläger zu vermindern.
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Aus der
US 4,247,103 A ist ein Tennisschläger mit einer flexiblen Metallbrücke bekannt. Die
DE 20 2004 002 090 U1 beschreibt einen Ballspielschläger mit einer sich durch das Rahmenprofil erstreckenden Öffnung, die im Wesentlichen senkrecht zur Bespannungsebene verläuft.
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Mit einigen der aus dem Stand der Technik bekannten Schlägern sind die optimale Ballführung, die optimale Steifigkeit bzw. das optimale Dämpfungsverhalten eines Schlägers jedoch nicht erfüllt, so dass Treffsicherheit, Impulsabsorption und Handhabbarkeit bzw. Spielverhalten dieser bekannten Schläger weiterhin verbesserungswürdig sind. Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Schlägern ist weiterhin kein optimales Beschleunigungsvermögen, das vom Schläger auf den Ball übertragbar ist, gegeben. Insbesondere ist es bei bereits bekannten Schlägern kaum möglich, die durch den Aufprall des Balles auf den Schläger und die damit verbundene Impulsabsorption verursachte Deformation des Schlägerrahmens gezielt zu kontrollieren bzw. den Impuls effektiv in Schlagkraft umzusetzen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen weiter verbesserten Ballspielschläger, insbesondere einen verbesserten Tennis-, Badminton-, Racketball- und Squash-Schläger zur Verfügung zu stellen. Weitere oder zusätzliche Aufgaben der Erfindung sind, einen Schläger zur Verfügung zu stellen, der die Nachteile des Standes der Technik überwindet, der eine verbesserte Handhabbarkeit bzw. optimierte Spieleigenschaften aufweist, der eine hervorragende Ballführung und -beschleunigung ermöglicht und einfach und kostengünstig herstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. In den abhängigen Patentansprüchen sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
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Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung einen Schläger für Ballspiele mit einem Kopfbereich zur Aufnahme einer Bespannung und einem Herzbereich mit zwei Armen und einer Brücke bereit, wobei die Brücke mindestens ein Gelenk aufweist, dessen Gelenkachse im Wesentlichen senkrecht zu einer durch die Bespannung gebildeten Bespannungsebene angeordnet ist, und wobei die Brücke zwei Schenkel umfasst, die beweglich an den Armen gelagert und über das Gelenk miteinander verbunden sind.
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Dabei ist das Gelenk bevorzugt dazu geeignet, Deformationen des Rahmens in der Bespannungsebene zu ermöglichen.
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Die Kopfform des Schlägers ist weitgehend beliebig und kann beispielsweise oval, eiförmig, tropfenförmig, rechteckig mit abgerundeten Ecken etc. sein. Zur Definition der jeweiligen Position des Gelenks bzw. der Gelenke entlang des Umfangs des Schlägerkopfes wird üblicherweise ein Ziffernblatt einer Uhr verwendet, wobei die 12-Uhr-Position am äußersten bzw. freien Ende des Schlägerkopfes angeordnet ist. Die 3-Uhr- bzw. 9-Uhr-Position liegt dementsprechend etwa im Bereich der Mitte der Gesamtlänge des Schlägerkopfes. Das oder die Gelenke können dabei beispielsweise im Kopfbereich zwischen zwei Uhr und vier Uhr, vorzugsweise bei etwa drei Uhr und/oder zwischen acht Uhr und zehn Uhr, vorzugsweise bei etwa neun Uhr, angeordnet sein. Dabei ist eine Anordnung des Gelenks „bei etwa drei Uhr” so zu verstehen, dass der Drehpunkt bzw. die Drehachse des Gelenks etwa bei drei Uhr positioniert ist.
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Alternativ oder zusätzlich kann das bzw. ein weiteres Gelenk im Kopfbereich zwischen elf Uhr und ein Uhr, vorzugsweise bei etwa zwölf Uhr, angeordnet sein. Es sind aber auch andere Gelenkpositionen bzw. Kombinationen von Gelenkpositionen vorstellbar. Typischerweise wird eine zur Längsachse des Schlägers symmetrische Anordnung von Vorteil sein, aber eine asymmetrische Anordnung, beispielsweise nur ein Gelenk bei etwa drei Uhr, soll hiermit nicht ausgeschlossen werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Schläger einen Herzbereich mit zwei Armen und einer Brücke, wobei die Brücke mindestens ein Gelenk aufweist. Dieses Brückengelenk kann anstelle der oben erwähnten Gelenke oder aber zusätzlich zu diesen vorhanden sein. Ein solches Brückengelenk kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass die Brücke zwei Schenkel umfasst, die beweglich an den Armen gelagert und über das Gelenk miteinander verbunden sind.
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Dabei ist gemäß einer Variante dieser Ausführungsform die Brücke relativ zum Griffabschnitt konvex, insbesondere im Wesentlichen V- bzw. U-förmig ausgebildet, wobei die Öffnung des V bzw. U in Richtung Kopfbereich weist. Entsprechend einer zweiten Variante dieser Ausführungsform ist die Brücke relativ zum Griffabschnitt konkav, insbesondere im Wesentlichen V- bzw. U-förmig ausgebildet, wobei die Spitze des V bzw. U in Richtung Kopfbereich weist.
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Für die oben erwähnten Ausführungsformen sind unterschiedliche Gelenktypen verwendbar. So kann das Gelenk zum Beispiel als Scharniergelenk oder Kugelgelenk ausgebildet sein. Ein Kugelgelenk ist insbesondere bei etwa zwölf Uhr und/oder an der Brücke vorteilhaft. Ebenso besteht die Möglichkeit, dass der Kopfbereich Gelenkgabeln und/oder -ösen aufweist, die mittels einsteckbarer Gelenkbolzen beweglich miteinander verbunden sind. Allgemein sind alle bekannten Arten von Industriegelenken verwendbar. Als Materialien kommen dafür z. B. Aluminium, Magnesium, Titan oder Hochleistungskunststoffe wie z. B. Polyoxymethylen oder Polytetrafluorethylen in Frage.
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Es ist ferner vorteilhaft, wenn das Gelenk mindestens einen Endanschlag aufweist, um die Auslenkung des Gelenks zu limitieren und/oder zu verlangsamen, um so die Deformation des Schlägerkopfes gezielt kontrollieren zu können. Demnach ist es erwünscht, dass das Gelenk Schwenkwinkel im Bereich von –15 bis 15 Grad, vorzugsweise von –10 bis 10 Grad, besonders bevorzugt von –5 bis 5 Grad zulässt. Ferner kann das Gelenk zu diesem Zweck eine Federeinrichtung aufweisen, die der Auslenkung des Gelenks entgegenwirkt.
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Nachstehend wird ein erfindungsgemäßer Schläger anhand mehrerer bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
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1 eine Draufsicht auf einen Ballspielschläger gemäß einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
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1a eine schematische Seitenansicht eines ersten Gelenktyps im Schläger gemäß 1;
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1b eine schematische Seitenansicht eines zweiten Gelenktyps im Schläger gemäß 1;
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2 eine Prinzipskizze möglicher Deformationen des Kopfbereiches eines Schlägers gemäß 1;
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3 eine Draufsicht auf einen Ballspielschläger gemäß einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
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4 eine Draufsicht auf den Herzbereich eines Ballspielschlägers gemäß einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
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5 eine Prinzipskizze zur Erläuterung der Funktionsweise des Gelenks gemäß 3; und
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6 eine Prinzipskizze zur Erläuterung der Funktionsweise des Gelenks gemäß einer Variante der Ausführungsform in 3.
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1 zeigt einen erfindungsgemäßen Ballspielschläger, insbesondere Tennisschläger in Draufsicht. Der Ballspielschläger weist einen Rahmen auf, der einen im wesentlichen ovalen Schlägerkopf bzw. Kopfbereich 1, einen Herzbereich 2 und einen Griffabschnitt 3 ausbildet. Der Rahmen ist vorzugsweise aus einem Rahmen- bzw. Hohlprofil gebildet. Der Schlägerkopf definiert eine Bespannungsebene des Schlägers. Zur Aufnahme der nicht dargestellten Bespannung weist der Rahmen im Bereich des Kopfbereichs 2 mehrere im wesentlichen in der Bespannungsebene liegende Durchgangslöcher (nicht dargestellt) zur Durchführung von Bespannungssaiten auf. Der Herzbereich 2 des Schlägers ist im wesentlichen zwischen Kopfbereich 1 und Griffabschnitt 3 angeordnet und stellt den Verbindungsbereich zwischen diesen dar. Der Herzbereich 2 weist beispielsweise, wie in 1 dargestellt, eine Öffnung 4 auf. Diese Öffnung ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Ist die Öffnung 4 jedoch ausgebildet, so wird sie im allgemeinen von zwei Seitenabschnitten bzw. Armen 5 und 6 sowie einem Verbindungsabschnitt bzw. einer Brücke 7, die im Kopfbereich 2 des Schlägers angeordnet ist, gebildet.
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Gemäß der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform weist der Schläger im Kopfbereich 2 ferner zwei Gelenke 8 und 9 bei etwa drei Uhr bzw. neun Uhr auf. Die unterschiedliche Ausbildung der Gelenke 8 und 9 dient hier lediglich der Veranschaulichung beispielhafter Gelenke. In der Realität wird es von Vorteil sein, zwei gleiche Gelenke an beiden Positionen anzubringen. Das Gelenk 8 kann beispielsweise gebildet werden, indem der Kopfbereich Gelenkgabeln und/oder -ösen aufweist, die mittels einsteckbarer Gelenkbolzen beweglich miteinander verbunden sind, wie auf der linken Seite von 1 angedeutet und in 1a näher gezeigt. Für eine erhöhte Beweglichkeit ist aber zum Beispiel auch eine Doppelgelenkanordnung 9, wie schematisch in 1b gezeigt, verwendbar.
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In 2 ist schematisch dargestellt, wie die Gelenke 8 eine Deformation des Kopfbereichs 1 des in 1 dargestellten Schlägers ermöglichen. Unter Einwirkung entsprechender Kräfte kann sich die obere Hälfte des Kopfbereiches 1, d. h. also der Bereich zwischen etwa neun Uhr und etwa drei Uhr gegenüber dem restlichen Rahmen verschieben bzw. verzerren, wie durch den Pfeil und die gestrichelt dargestellte Rahmenkontur angedeutet. Da die Gelenkachsen der Gelenke 8 senkrecht zur Bespannungsebene ausgebildet sind, ist jedoch eine Deformation im Wesentlichen nur innerhalb der Bespannungs- oder Schlägerebene möglich. Natürlich werden die in herkömmlichen Schlägern üblichen Deformationen des Rahmens – auch solche senkrecht zur Bespannungsebene – durch die erfindungsgemäßen Gelenke nicht eingeschränkt. Lediglich die auf Grund der Gelenke zusätzlich auftretenden Deformationen beschränken sich im wesentlichen auf die Bespannungsebene.
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Zur Veranschaulichung des Sachverhalts ist die auftretende Deformation stark übertrieben. Wie bereits erwähnt, ist es vorteilhaft wenn das Gelenk 8 mindestens einen Endanschlag aufweist, um die Auslenkung des Gelenks zu limitieren und/oder zu verlangsamen, um so die Deformation des Schlägerkopfes gezielt kontrollieren zu können und insbesondere auch zu verhindern, dass der Schläger bzw. dessen Bespannung kollabiert. Demnach ist es erwünscht, dass das Gelenk Auslenkungen gegenüber der in 2 voll ausgezeichneten Lage im Bereich von –15 bis 15 Grad, vorzugsweise von –10 bis 10 Grad, besonders bevorzugt von –5 bis 5 Grad zulässt. Ferner kann das Gelenk 8 zu diesem Zweck alternativ oder zusätzlich eine Federeinrichtung aufweisen, die der Auslenkung des Gelenks entgegenwirkt. Die Federkonstante dieser Federeinrichtung liegt im Bereich zwischen 5 und 100 N/cm, bevorzugt zwischen 30 und 70 N/cm. Insbesondere könnten in diesem Zusammenhang auch nichtlineare Federn bzw. Federeinrichtungen vorteilhaft zum Einsatz kommen. Ferner ist es möglich, dass die Federeinrichtung zwei unterschiedliche Arbeitsbereiche umfasst, so dass beispielsweise Auslenkungen des Gelenks 8 nach innen, d. h. in Richtung zur Bespannung, einer größeren Federkraft ausgesetzt sind als Auslenkungen nach außen. Ebensogut können die Anschläge zur Limitierung der Auslenkung unterschiedliche Auslenkwinkel nach innen bzw. außen zulassen.
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Zur Kontrolle bzw. Anpassung des Deformationsspektrums ist eine veränderte Anbringung der Gelenke 8 am Kopfbereich 1 möglich. So wird zum Beispiel ein größerer Abschnitt des Kopfbereichs 1 an der Deformation teilhaben, wenn die Gelenke 8 näher am Griff, also beispielsweise bei etwa vier Uhr und etwa acht Uhr angebracht sind. Entsprechend bewirkt eine Positionierung der Gelenke bei etwa zwei Uhr und etwa zehn Uhr, dass weniger als die Hälfte des Kopfbereichs verzerrt wird.
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3 zeigt einen weiteren erfindungsgemäßen Ballspielschläger mit einem Gelenk 8 bei etwa zwölf Uhr. Diese Ausführungsform ließe sich eben so gut mit dem Gelenk 9 realisieren. Ferner kann ein erfindungsgemäßer Schläger auch durch eine Kombination der in den 1 und 3 dargestellten Gelenke und/oder Gelenkpositionen bereitgestellt werden, also Gelenke bei etwa drei Uhr, neun Uhr und zwölf Uhr aufweisen.
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4 zeigt den Herzbereich einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ballspielschlägers. Bei diesem umfasst die Brücke zwei Schenkel 10 und 11, die beweglich an den Armen 5 und 6 gelagert und über ein Gelenk 8 miteinander verbunden sind. Auch hier ist das dargestellte Gelenk lediglich beispielhaft und auch auf andere Weise technisch realisierbar. Bei der dargestellten Variante dieser Ausführungsform ist die Brücke relativ zum Griffabschnitt konvex, nämlich U-förmig ausgebildet, wobei die Öffnung des U in Richtung Kopfbereich weist.
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5 zeigt eine Prinzipskizze zur Veranschaulichung der Funktionsweise des Gelenks gemäß 4. Trifft ein Ball auf die (nicht dargestellte) Bespannung, so wird diese auf Grund des Impulsübertrags ausgelenkt, was auf die Brücke 7 eine Kraft in Richtung des Pfeils 12 zur Folge hat. Ein herkömmlicher Schläger, bei dem die Brücke im Wesentlichen steif ausgebildet ist, würde darauf mit einer relativ kleinen Deformation der Brücke reagieren. Da die erfindungsgemäße Brücke 7 jedoch besagtes Gelenk 8 aufweist, wird die Brücke 7 der Kraft 12 nachgeben und sich die Gelenkachse in Richtung des Pfeils 12 bewegen. Das hat aber zwangsläufig zur Folge, dass sich die beiden Lagerungspunkte an den Armen 5 und 6 nach außen, nämlich in Richtung der Pfeile 13 und 14 verschieben. Dadurch wird der gesamte Kopfbereich 1 des Schlägers gespreizt, die Rahmenteile bei etwa drei und neun Uhr werden entsprechend der Pfeile 15 und 16 voneinander weg, d. h. nach außen gedrückt, wodurch die dazwischen befindlichen Quersaiten zusätzlich gespannt werden.
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Demzufolge bewirkt ein Schläger gemäß der in 4 und 5 dargestellten Ausführungsform ein Abfedern des Ballimpulses auf die Längssaiten bei gleichzeitiger Impulsverstärkung auf die Quersaiten.
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Entsprechend einer zweiten Variante dieser Ausführungsform ist die Brücke, wie in 6 zu sehen, relativ zum Griffabschnitt konkav, nämlich U-förmig, ausgebildet, wobei die Öffnung des U in Richtung Griffabschnitt weist. Analog zu den obigen Erläuterungen ist verständlich, dass der Aufprall eines Balles bei dieser Variante eine im Wesentlichen umgekehrte Wirkung hat. Die Deformation der Brücke 7 verursacht ein Zusammenziehen des Kopfbereiches 1 und somit eine Lockerung der Quersaiten, wie durch die entsprechenden Pfeile veranschaulicht.
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Eine Kombination dieser Ausführungsform mit den in 1 und/oder 3 dargestellten Ausführungsformen ist ebenfalls möglich.
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Die vorliegende Erfindung wirkt sich vorteilhaft auf das Spielverhalten eines erfindungsgemäßen Schlägers aus, indem bei diesem gezielt und kontrolliert das Deformationsverhalten eingestellt werden kann. So ist beispielsweise die in 1 dargestellte Ausführungsform des Schlägers „weicher” als ein herkömmlicher Schläger in einer Richtung senkrecht zur Schlägerlängsachse, wohingegen die Elastizität des Rahmens entlang der Schlägerlängsachse im Wesentlichen unbeeinflusst bleibt. Dies kann für das Schwingungsspektrum des Schlägers und damit für sein Spielverhalten von Vorteil sein. Auch die Ausführungsform der 4 ermöglicht eine kontrollierte Beeinflussung des Schwingungsspektrums. Wie bereits im Zusammenhang mit den 5 und 6 erläutert, kann bei diesem Schläger die Reaktion der Längs- bzw. Quersaiten auf den Impuls eines eintreffenden Balles unabhängig voneinander eingestellt werden. So ist zum Beispiel eine Impulsverstärkung durch eine zusätzliche Spannung der Quersaiten auf Grund der Deformation der Brücke möglich (vgl. 5).
