DE2812647C2 - Tennisschläger mit auslenkbarem Herz - Google Patents

Description

35

Die Erfindung betrifft einer. Tennisschläger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Tennisschläger sind aus der AT-PS 3 21 165 bekannt. Bei ihnen ist das Herz zur Verminderung seiner Torsions- und Biegesteifigkeit mit einer dem Griff zugekehrten rechteckigen Kerbe versehen. Diese Ausbildung soll die bei dünnwandigen Metallschlägern mit eingeschweißtem Herzblech auftretenden peitschenartigen Schwingungen des Schlägers beim Schlagen des Balles und die infolge von Ermüdungserscheinungen auftretenden Brüche der Schweiß- bzw. Lötnähte zwischen dem Herz und dem den Schlägerrahmen bildenden Stab vermeiden. Das Maß, um welches das Herz daher durch die von der Bespannung ausgeübten Kräfte ausgelenkt werden kann, ist jedoch gering, da das Herz ausreichend steif sein soll, um Verwindungen des den Rahmen bildenden Stabes entgegenzuwirken.

Bei Tennisschlägern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 liegt normalerweise der Punkt, mit dem der Ball optimal getroffen wird (sweet spot, sweet point), nicht genau in der Mitte der Bespannungsfläche, sondern zwischen dieser Mitte und dem schaftseitigen Ende der Bespannungsfläche. Dies ist durch das Verhältnis der Lage der Bespannungsfläche zum Balancepunkt des Schlägers bestimmt, welch letzterer normalerweise im Bereich des Übergangs vom Schaft in die Schulter liegt. Wird nun ein Ball geschlagen und damit die Bespannung elastisch aus ihrer Ebene herausgedrückt, so verläuft das vom Ballauftreffpunkt zum schaftfernen Rand der Bespannungsfläche verlaufende Längssaitentrum unter einem wesentlich flacheren Winkel gegen die Ebene der Bespannungsfläche als das vom Ballauftreffpunkt zum Herz verlaufende Saitentrum. Nimmt man einmal an, daß der Ball genau senkrecht auf die Bespannungsfläche auftraf, so wird er also nicht mehr senkrecht reflektiert, sondern unter einem Winkel zur Senkrechten.

Die Erfindung bezweckt, diesen störenden Effekt, der nicht nur bei normalen Schlägern vorhanden, sondern auch bei Schlägern mit vergrößerter Bespannungsfläche nur verringert ist, zu verringern oder zu beseitigen. Auch eine Verringerung stellt hier bereits eine wesentliche Verbesserung dar.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, bei einem Tennisschläger der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art die Unsymmetrie der Auslenkung von Längssaiten beim Auftreffen eines Balles zwischen dem geometrischen Schwerpunkt der Bespannungsfläche und dem Herz und die damit verbundenen vorgenannten Nachteile zu verringern.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst Die Gelenkanordnung erlaubt ein sehr starkes Nachgeben des Herzens, da dieses in seiner Mitte keine Biegesteifigkeit mehr besitzt Auf diese Weise wirkt noch ein Teil der Herzlänge in Schlägerlängsrichtung als Verlängerung der Saiten, da beim Auftreffen des Balles die von der ausgelenkten Längssaite auf das Herz ausgeübte Kraft letzteres ebenfalls um ein entsprechendes Maß auslenkt. Hierdurch wird bei den nahe dem Herz auftreffenden Bällen die Belastung der Quersaiten erhöht, da deren Ein^pannstellen kaum nachgeben. Da aber in diesen Fällen der Abstand vom Auftreffpunkt zu den Einspannstellen der Quersaiten immer noch wesentlich größer ist als zu den Einspannstellen der Längssaiten im Herz, wird durch die Erfindung auch eine gleichmäßige Belastung der Saiten erreicht.

Bei der Erfindung werden also die Anschlußstellen der Saiten an das Herz zumindest in der Mitte des Herzens beim Auftreffen eines entsprechend schnellen Balles um ein erhebliches Maß senkrecht zur Ebene der Bespannung ausgelenkt, welches, je nach der Auftreffgeschwindigkeit des Balles, mehrere Millimeter betragen kann. Naturgemäß tritt die maximale Auslenkung in der Mitte des Herzens auf. Je geringer die Zahl der Achsen der Gelenkanordnung ist, um so geringer soll ihr Winkel zur Symmetrieachse des Schlägers sein. Vorzugsweise liegt der Winkel unter 45°. Bei nur einer Achse ist er am besten 0°.

Die Rückstellkraft der Auslenkung kann beispielsweise aufgrund einer gewissen Torsionselastizität des genannten Stabes bei starrer Befestigung des Herzens und durch elastische Ausbildung des Herzens bewirkt sein. Es versteht sich, daß in diesem Fall die Elastizität des Herzens durch konstruktive Maßnahmen so begrenzt sein soll, daß sie nur in der gewünschten Richtung wirkt. Die elastische Rückstellkraft, die das Herz nach einer Auslenkung wieder in die Ausgangslage zurückbringt, kann aber auch durch die Besaitung ausgeübt werden, die ja stets das Bestreben hat, sich in einer Ebene zu erstrecken. Eine derartige Ausbildung wird bevorzugt. Das. gilt insbesondere dann, wenn die Haupthaltekräfte, die das Herz am Rahmenstab halten, von den Saiten ausgeübt werden und nur ein Schraubenpaar oder andere Fixiermittel vorgesehen sind, die allein nicht ausreichen könnten, um das Herzstück zu halten. Ein Festhalten des Herzens in erster Linie durch die Saiten lediglich mit Unterstützung durch ein Schraubenpaar ist Stand der Technik.

Je nach Konstruktion kann die Gelenkanordnune

verschiedenartig ausgebildet sein. Bevorzugt ist eine scharnierartige Gelenkanordnung. Zweckmäßig erstreckt sich der Scharnierstift durch Bohrungen in den durch das Scharnier verbundenen Herzteilea

Eine andere Möglichkeit zur Ausbildung der Gelenkanordnung ist die als Filmscharnier. Filmscharniere sind in der Kunststoffverarbeitung vielfach üblich. Sie werden im wesentlichen dadurch gebildet, daß der Werkstoff längs der Scharnierachse so weit geschwächt ist, daß der verbleibende dünne Kunststoffsteg w cgen seiner gelingen Dicke eine an den übrigen Teilen des Herzens gemessen hohe Flexibilität besitzt Eine solche Ausbildung wird man in erster Linie dann bevorzugen, wenn das Herz, das ja ein relativ billiges Spritzgußteil darstellt, beim Ersetzen der Bespannung mit ersetzt wird.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

F i g. 1 zeigt schematisch einen Tennisschläger mit einem Herz gemäß der Erfindung in Ansicht

F i g. 2 zeigt etwa in natürlicher Größe den Herzbereich des Tennisschlägers gemäß F i g. 1 in gleicher Ansicht.

F i g. 3 zeigt eine Draufsicht nach F i g. 2.

F i g. 4 zeigt etwa in natürlicher Größe einen Schnitt senkrecht zur Ebene der Bespannung durch die Schlägerachse im Herzbereich gemäß F i g. 1 bis 3.

Fig.5 bis 7 und 9 zeigen schematisch weitere Ausführungsformen für ein Herz gemäß der Erfindung.

F i g. 8 zeigt eine Draufsicht nach F i g. 7.

F i g. 10 zeigt eine Draufsicht nach F i g. 9.

Der in F i g. 1 bis 3 gezeigte Tennisschläger besitzt einen die Bespannung 1 tragenden Kopf 2, welcher — wie aus F i g. 1 ersichtlich — im Bereich des Übergangs in den Schaft 3 nicht in sich geschlossen ist. Die Enden 4 und 5 des den Rahmen bildenden Stabes laufen in diesem Bereich vielmehr im Abstand voneinander in den Schaft 3 hinein und bilden diesen. Die Enden 5 und 4 laufen dann in der aus der Zeichnung ersichtlichen Art in den Griff 6 hinein, den sie auf seiner ganzen Länge durchsetzen.

Um die Bespannungsfläche im Bereich des Übergangs in den Schaft 3 zu schließen, ist ein z. B. aus einem geeigneten Kunststoff wie einem Polyamid bestehendes Herz 7 vorgesehen, das die aus F i g. 1 und 2 ersichtliche Form hat. Das Herz 7 ist mittels zweier lediglich durch ihre Mittellinien 8 angedeuteter Schrauben an den Enden 4 und 5 des Stabes fixiert. Das Herz 7 hat etwa die Form einer in der Ebene der Bespannung 1 liegenden ebenen Plat:e, die etwa den Umriß eines Schmetterlings aufweist. Die an den Enden 4 und 5 anliegenden Ränder des Herzens 7 sind, wie aus der Zeichnung ersichtlich, mit einem an den Querschnitt der Enden 4 und 5 angepaßten Flansch versehen, welcher einem Verschieben des Herzens 7 senkrecht zur Ebene der Bespannung 1 des Schlägers entgegenwirkt Der der Bespannung 1 abgewandte Rand des Herzens 7 ist durch einen Wulst 9 verstärkt. Der Randflansch 10 und uie Schrauben reichen jedoch nicht aus, um das Herz 7 sicher zu halten. Die feste Anpressung des Herzens 7 an die Enden 4 und 5 des Stabes wird vielmehr durch die Bespannung 1 bewirkt. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, laufen die Längssaiten la, soweit sie in das Herz 7 einlaufen, durch Schrägbohrungen 12 des Herzens 7 in die Enden 4 und 5 des Stabes hinein, an deren Außenseite sie wieder zurück zur nächsten Bohrung 12 geführt sind. Die von diesen Saiten la auf das Herz 7 ausgeübten Kräfte pressen letzteres gegen die Enden 4 und 5, die selbst wiederum in erster Linie von den Quersaiten Io und von dem Griff 6 zusammengehalten werden.
Soweit bisher beschrieben, ist der Schläger bekannt Um den mittleren Längssaiten la, die — wie aus der Zeichnung ersichtlich — in das Herz 7 einlaufen, beim Auftreffen eines Balles im Bereich zwischen der Mitte der Bespannung 1 und dem Herz 7 wenigstens angenähert ein Federungsverhalten zu geben, welches

ίο anderenfalls nur durch eine wesentlich weitere Erstrekkung dieser Saiten la in Richtung zum Griff 6 hin zu erreichen wäre, ist das Herz 7 elastisch gelenkig ausgebildet Bei der Konstruktion gemäß F i g. 1 bis 4 ist in der Symmetrieachse oder Achse 15 des Schlägers und des Herzens 7 eine scharnierartige Gelenkanordnung 16 vorgesehen. Zu diesem Zweck ist dort ein Bolzen 17, dessen Achse mit der Schlägerachse 15 zusammenfällt, durch die eine entsprechende Scharnierbohrung aufweisenden Vorsprünge 18, 19 der linken Herzhälfte sowie einen den Zwischenraum zwischen den Vorsprüngen 18 und 19 ausfüllenden Vorsprung 20 geführt. Die Bohrung nimmt den Bolzen 17 auf. Dieser besteht zweckmäßig aus Stahl. Gegen eine Längsverschiebung ist er beispielsweise durch Preßsitz in einem der Teile 18 bis 20 geschützt. Er kann aber z. B. auch an den Enden entsprechende Verdickungen aufweisen.

Wird nun gegen die Bespannung etwa im Bereich des Punktes A in F i g. 1 ein erheblicher Druck ausgeübt, so geben diesem Druck nicht nur die Saiten la, \b elastisch nach, sondern auch das Herz 7, das ja wiederum von den Saiten la elastisch gehalten wird, weicht aus, wie dies in F i g. 4 durch die gestrichelten Linien 22 angedeutet ist Das Maß der größten Auslenkung ist bei a gezeigt

Diese starke Auslenkung wird durch das Vorhandensein der Gelenkanordnung 16 ermöglicht. Die Auslenkung des Herzens 7 ist in dem in F i g. 2 unteren Teil geringer als in dem oberen Teil. Dieses Verformungsverhalten ist jedoch bei der Erfindung erwünscht.

Wie Spielversuche gezeigt haben, spielt sich ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Tennisschläger wesentlich weicher und armschonender als ein solcher mit einem der bisher üblichen, elastisch nur wenig auslenkbaren Herzen 7.

Das in Fig.5 gezeigte Herz 30 unterscheidet sich vom Herz " im wesentlichen dadurch, daß es im Abstand von der Schlägerachse 15 zwei zu dieser parallele scharnierartige Gelenkanordnungen 31 aufweist Durch diese Ausbildung wird die Biegelinie des Herzens 30 bei der Auslenkung in Richtung senkrecht zur Ebene der Bespannung 1 dahingehend verändert, daß die Biegelinie vom linken Rand des Herzens 30 zum rechten Rand des Herzens 30, die bei einer Konstruktion gemäß F i g. 1 bis 4 ein stark betontes Maximum in der Mitte aufweist, stärker gerundet ist

In F i g. 6 ist ein weiteres Herz 40 dargestellt, welches ebenfalls zwei scharnierartige Gelenkanordnungen 41 und 42 besitzt. Die Achsen der Scharniere (41, 42) sind ebenfalls symmetrisch in bezug auf die Schlägerachse 15 angeordnet. Sie verlaufen jedoch V-förmig zu dieser Achse 15 geneigt von der bespannungsfernen Seite des Herzens 40 zum bespannungsseitigen Rand des Herzens 40 zusammen, wie dies aus der Zeichnung ersichtlich ist. Eine derartige Ausbildung hat gegenüber der Ausbild'ing gemäß Fi g. 5 den Vorteil, daß auch die mittleren Schrägbohrungen 12 nach außen in die Enden 4 und 5 verlaufen können. Dadurch wird die wesentliche Längszugspannung nicht über die Scharniere (41, 42) übertragen, sondern unmittelbar von den seitlichen

Herzteilen in die Enden 4,5 des Stabes.

Das in F i g. 7 und 8 gezeigte Herz 50 unterscheidet sich von dem Herz 7 gemäß F i g. 1 bis 4 im wesentlichen durch eine andere Ausbildung der Scharnierachse. Beim Herz 50 ist eine scharnierartige Gelenkanordnung 51 in Form eines Scharnierbolzens vorgesehen. Dieser ist beispielsweise durch nietkopfartige Verdickungen 52 an seinen Enden gegen axiales Verschieben gesichert. Der Scharnierbolzen (51) ist bei dieser Konstruktion lediglich dadurch gehalten, daß jede der beiden Hälften des Herzens 50 eine zur Schlägerachse 15 konzentrische, zylindrische Rinne aufweist. Die beiden einander gegenüberliegenden Rinnen liegen jeweils von beiden Seiten her am Scharnierbolzen 51 an. Jede Rinne umfaßt den Bolzen auf etwas weniger als 180°, so daß auch bei der Auslenkung der Herzmitte die Ränder dieser Rinnen nicht aufeinanderstoßen können. Es versieht sich, daß diese Konstruktion so dimensioniert sein muß, daß auch bei stärksten Schlagen ein Herausspringen des Scharnierbolzens aus den beiden ihn führenden Halbzylinderrinnen nicht möglich ist. Zu diesem Zweck ist der Bolzen vorteilhaft mittels eines entsprechenden Klebers, wie z. B. eines Epoxiharzklebers in eine der Rinnen eingeklebt. Dieses Einkleben des Bolzens erlaubt es, eine für das Gleiten günstige Materialpaarung Bolzen — Bolzenlagerfläche zu wählen.

Es besteht aber auch die Möglichkeit, den Bolzen einstückig mit einer der beiden Herzhälften zu spritzen und die Rinne in der anderen Herzhälfte beispielsweise

ίο durch eine Beschichtung mit Polytetrafluorethylen gut gleitfähig auszubilden.

Das in Fig.9 und 10 gezeigte Herz 70 besitzt ebenfalls eine Gelenkachse, die mit der Schlägerachse 15 zusammenfällt. Hier ist die Gelenkachse, wie aus der Zeichnung ersichtlich, nach Art eines Filmscharniers 71 ausgebildet. Zu diesem Zweck sind auf beiden Oberflächen des Herzens 70 längs der Achse 15 Nuten 72 und 73 vorgesehen, die zwischen sich nur einen dünnen Streifen von beispielsweise 0,5 mm Dicke stehen lassen, der aufgrund seiner geringen Dicke flexibel ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Tennisschläger, dessen die Bespannung tragender Kopf von einem gebogenen Stab gebildet ist, dessen Endteile den Schaft bilden und zumindest s einen Teil der Strecke bis zum Griff im Abstand voneinander verlaufen, wobei die durch den Abstand zwischen den Endteilen bedingte Lücke durch ein beiderseits mit dem gebogenen Stab verbundenes Herz überbrückt ist, in welches ein beträchtlicher Teil der Längssaiten einläuft, und das senkrecht zur Ebene des Schlägers elastisch auslenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Herz(7, 50, 60, 70) eine symmetrisch zur Schlägerachse (15) angeordnete, um diese bewegliche Gelenkanordnung aufweist

2. Tennisschläger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine scharnierartige Gelenkanordnung (16,31,41,51).

3. Tennisschläger nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Filmscharnier (71) (F i g. 9 und 10).

4. Tennisschläger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Gelenkachsen (31,41) vorgesehen sind (F i g. 5 und 6).

5. Tennisschläger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gelenkachsen (31) parallel zueinander verlaufen (F i g. 5).

6. Tennisschläger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gelenkachsen (41) V-förmig zum bespannungsseitigen Rand des Herzens (40) zusammenlaufen (F i g. 6).