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Tennisschläger-Besaitungsmaschine
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Tennisschläger-Besaitungsmaschine
mit einem Arbeitstisch, der eine Einspannvorrichtung für einen Tennisschlägerrahmen
und eine relativ hierzu hin- und wegbewegbare lösbare Halterung für ein Ende der
in den- Tennisschlägerrahmen eingefädelten zu spannenden Saite trägt.
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Es sind derartige Besaitungsmaschinen bekannt (DE-OS 14 78 036), bei
denen so vorgegangen wird, daß das erste Ende der Saite am Tennisschlägerrahmen
befestigt wird, eine erste Sehne der Saite durchgezogen, das Saitenende an der Halterung
befestigt und die Sehne dann durch Wegbewegen der Halterung von der Einspannvorrichtung
gespannt wird, woraufhin die fertiggespannte Sehne mit Hilfe einer an der Einspannvorrichtunglfestlegbaren
Greifzange festgehalten wird, um die Spannung aufrechtzuerhalten, sodann der Tennisschlägerrahmen
mit seiner Einspannvorrichtung soweit verdreht wird, daß die Halterung nunmehr auf
der im Vergleich zum vorhergehenden Schritt gegenüberliegenden Seite des Tennisschlägerrahmens
liegt, und das lange Ende der Saite erneut eingefädelt und dann an der Halterung
befestigt wird, um bei deren
nächster Wegbewegung gespannt zu werden.
Als Halterungen sind insbesondere Rollen oder Rollensegmente bekannt, auf denen
das lange Ende der Saite festgelegt wird und die dann durch eine definierte Kraft,
insbesondere atn Gewicht, verdreht werden (SE-PS 104 911). Die Greifzangen, die
die bereits gespannten Saitensehnen halten, können mit der Einspannvorrichtung verbundene,
relativ zu dieser analog kartesischen Koordinaten oder analog Polarkoordinaten (DE-OS
15 78 655) zu den verschiedenen Stellen entlang dem Innenrand des Schlägerrahmens
verbracht und dort fixiert werden, oder können auch Doppel-Greifzangen sein (DE-GM
7 214 064), die zwei Greifspalte aufweisen und die jeweils neu gelegte Sehne gegen
die bereits zuvor gespannte Nachbarsehne festlegen.
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Die Arbeit mit den bekannten Besaitungsmaschinen führt dazu, daß der
eingespannte Tennisschlägerrahmen von zu verlegender Saitensehne zu Saitensehne
stets um ca. 180° verdreht werden muß, um die je nach Spannrichtung ihren Ort am
Schlägerumfang hin- und herwechselnde Austrittsstelle der zu spannenden Saite stets
an der lösbaren Halterung für das Saitenende anzuordnen. Der erforderliche weite
Verdrehungsbereich führt dazu, daß die Bedienungsperson häufig der Vorbeibewegung
oder gegebenenfalls auch dem während eines Arbeitsschritts bleibenden Ort des Tennisschlägergriffs
weichen muß. Dies führt dazu, daß eine sitzende Arbeitshaltung kaum in Frage kommt,
obwohl die Tätigkeit an sich verhältnismäßig leicht ist und von Personen, denen
nur eine sitzende Arbeitshaltung zuzumuten ist, bewältigt werden könnte.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tennisschläger-Besaitungsmaschine
der eingangs genannten Art zu schaffen, an der die Arbeit erleichtert ist, insbesondere
in sitzender Haltung durchgeführt werden kann. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung
dadurch gelöst, daß sich an einer Stelle, die hinsichtlich der Einspannvorrichtung
der lösbaren Halterung gegenüberliegt, eine weitere relativ zur Einspannvorrichtung
hin- une wegbewegbare lösbare Halterung für ein weiteres Saitenende befindet. An
dieser
zweiten Halterung kann das zweite Ende der selben Saite
oder das freie Ende einer weiteren Saite befestigt werden. Außer einer wesentlichen
Beschleunigung der Arbeit aufgrund des gleichzeitige Einziehens zweier Saiten sehnen
ermöglicht es die erfindungsgemäße Besaitungsmaschine, mit einem verhältnismäßig
kleinen Verschwenkungsbereich des Tennisschlägerrahmens auszukommen, wobei der Tennisschlägergriff
stets von der Bedienungsperson weggerichtet bleiben kann. Ein Ausweichen vor diesem
Griff ist nicht mehr erforderlich und die Bedienungsperson kann in konstanter geringer
Entfernung vom Ort ihrer manuellen Betätigung bleiben.
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Zur Erleichterung der Tätigkeit wird etwa im Vergleich zu einem manuellen
Anheben und Loslassen eines Spanngewichts ein motorischer Antrieb der Halterungen
bevorzugt, und zwar gemäß Anspruch 2 ein gemeinsamer Antrieb für die gleichzeitige
Bewegung der Haiterungen, wodurch ein einseitiger Zug oder ein versehentliches Durchziehen
der bereits gelegten Sehnen vermieden wird. Um durch die beidseitigen Halterungen
keine übermäßige Verlängerung der Maschine in Kauf nehmen zu müssen, werden gemäß
Anspruch 3 zum Tragen der Halterungen an sich bekannte (DE-OS 14 78 036) Zugarme
bevorzugt, die nach oben abstehen und durch den motorischen Antrieb auseinander-bzw.
zusammenfahrbar sind, so daß Hebel mit Gewichten zur Belastung von Halterungsrollen
vermieden sind. Zur gleichzeitigen diametralen Bewegung der beiden Zugarme dienen
gemäß den Ansprüchen 4 und 5 zweckmäßigerweise Spindeltriebe und Federn. Die für
den jeweiligen Tennisschläger geforderte Saitenspannung kann dadurch leicht voreingestellt
werden, daß Endschalter bei einer gegebenen Federverformung, beispielsweise Federdehnung
im Fall einer Zugfeder, den motorischen Antrieb abschalten. Die Justierung der Endschalter
erfolgt gemäß der Federkonstante, die, multipliziert mit dem durch den Endschalter
vorgewählten Federweg, die von der Halterung auf die Saite ausgeübte Zugkraft angibt.
Es ergibt sich also eine gleichmäßig und ruckfrei ansteigende Saitenspannung, deren
Anstieg bei einem definierten Wert angehalten wird. Durch den gleichmäßigen Anstieg
treten
auch keine Klemmerscheinungen beim Ziehen der Saite durch
den Rahmenkopf auf.
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Als Halterungen an den Zugarmen werden wegen des einfach und schnell
herstellbaren, festen Griffs gemäß Anspruch 6 Zangen bevorzugt, und zwar insbesondere
gemäß den Ansprüchen 7 bis 9 "Servo-Zangen" mit einer Haltekraftverstärkung durch
den von ihr auf die Saite übertragenen Zug, wozu entsprechende Nockenflächen dienen.
In der unbelasteten Stellung bleibt die Zange geöffnet.
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Diese Ausführung bietet den Vorteil, daß die sitzende, beide Halterungen
gleichzeitig bedienende Person nur die beiden Saitenenden einlegen und z. B. mittels
Fußschalter den Antrieb einschalten muß, wobei sie bis zum Ergreifen der Saitenenden
durch die Zange das aus der Zange weiter herausstehende Saitenende festhält. Die
Bedienung von gleichzeitig zwei Halterungen ist also dadurch wesentlich erleichtert,
daß jeweils nur eine Hand benötigt wird. Es können je Zange beide Zangenbacken auf
Zug durch Schließen 'reagieren, sofern jedoch die Besaitungsmaschine stets nur von
einer Tischseite her bedient wird, erscheint es zum kräftigeren Schließen gemäß
Anspruch 13 vorteilhafter, nur die dieser Seite näherliegenden Zangenbacken selbstschließend
zu machen, da ja die Bedienungsperson die beiden Saitenende im allgemeinen um diese
Backen legt und dann zu sich herzieht.
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Die Möglichkeit der sitzenden Arbeitsweise läßt es als erwünscht erscheinen,
gemaßAnspruch 10 den Arbeitstisch schräg stellen zu können, so daß er der sitzenden
Arbeitsperson zugeneigt ist.
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Hierzu ist zweckmäßigerweise nach Anspruch 11 der gemeinsame Antrieb
für die Halterungen am schrägstellbaren Arbeitstisch befestigt, so daß bei der Schrägstellung
das gesamte System in sich-unverändert bleibt und keine etwa in der Kippachse liegende
Getriebe zwischen dem Antriebsmotor und den Halterungen erforderlich sind. Der Arbeitstisch
mit den sämtlichen Aggregaten kann beispielsweise in einem vorne offenen Trägerschrank
gelagert sein. Eine in vielen Stellungen oder auch stufenlos mögliche
Schrägstellung
erlaubt die Anpassung an individuelle Wünsche.
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Das Vorhandensein der beiden entgegengesetzt wirkenden Halterungen
läßt eine zentrierte Schlägereinspannung zwischen diesen Halterungen als zweckmäßig
erscheinen, wozu die Maßnahmen nach Ansprüchen 14 und 15 dienen. Durch eine sicher
zentrierte Einspannung, unabhängig von der Schlägerkopfgröße, wird erreicht, daß
die beiderseits gezogenen Saitenstücke im wesentlichen gleich lang sind. Hierdurch
können beispielsweise Großkopfschläger optimiert eingesetzt werden, ohne daß wegen
der anderenfalls möglichen größeren Annäherung an die innerste Stellung der einen
Halterung die Gesamtausmaße der Maschine vergrößert werden müßten, außerdem bewirken
die gleichen Saitenstücklängen im wesentlichen eine gleiche absolute Dehnung bei
gleicher Zugkraft, wodurch ebenfalls verbesserte Ergebnisse erzielt und die Maschinengröße
besser ausgenützt werden können.
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Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten AusfUhrungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen: Fig. 1 und 2 schematische Draufsichten
auf die erfindungsgemäße Besaitungsmaschine in aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten;
Fig. 3 eine Seitenansicht der Besaitungsmaschine im Betrieb; Fig. 4 eine schematische
Stirnansicht der schrKge8tEllten Besaitungsmaschine; Fig. 5 in vergrößertem Maßstab
eine Seiten-Teilansicht der Besaitungsmaschine, mit teilweise weggebrochenen WandStUcFen;
Fig. 6 einen Schnitt in einer Ebene Vf-Vr in FiB. ,; Fig. 7 eine schematische Seitenansicht
einer ZanenhaltErunt fur das Saitenende;
Fig. 8 eine Vorderansicht
der Halterung nach Fig. 7 mit weggebrochener Vorderwand; Fig. 9 einen Schnitt in
einer Ebene TX-IX in Fig. 8.
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Etwa mittig auf einem Arbeitstisch 1 befindet sich eine Einspannvorrichtung
2 für einen Tennisschlägerrahmen 3, der zur Besaitung in der Einspannvorrichtung
2 befestigt wird. Die Einspannvorrichtung 2 ist um eine Achse 4 verdrehbar und erwünschtenfalls,
jedoch nicht notwendigerweise, in den verschiedenen Drehstellungen festlegbar. Beiderseits
der Einspannvorrichtung 2 befinden sich Zugzangen 5, die entlang Führungen 6 zur
Einspannvorrichtung 2 hin bzw. von ihr weg bewegbar sind.
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Im Tennisschlägerrahmen 3 sind nach Fig. 1 und 2 bereits einige Saitensehnen
7 verlegt und die beiderseits.aus dem Rahmen 3 heraushängenden Saitenenden 8 sind
von den Zugzangen 5 ergriffen, so daß dann bei der Auswärtsbewegung der Zugzangen
5 die Saitenenden 8 und die unmittelbar daran anschließenden Saitensehnen 7 gespannt
werden.
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Bei der dargestellten Ausführung beginnt das Besaiten gemäß Fig.
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1 mit dem Einlegen von drei Sehnen 7, deren Verlängerungen, nämlich
die beiderseitigen Saitenenden 8, an den Zugzangen 5 befestigt werden. Die Zugzangen
werden dann bis zum Erreichen einer vorgegebenen Zugkraft nach außen, also von der
Einspannvorrichtung 2 weg, bewegt. Nachdem so die ersten drei Sehnen 7 die erforderliche
Zugspannung erhalten haben, werden sie, damit die Saitenenden 8 aus den Zugzangen
5-gelöst werden können, mit Hilfe von Greifzangen 9 festgelegt, von denen eine in
Fig. 1 dargestellt ist. Die dargestellte Greifzange 9 hält die festgelegte Sehne
an der Nachbarsehne fest. Andere Konstruktionen von Greifzangen gehen von der Einspannvorrichtung
2 aus und arretieren die gespannte Sehne relativ zu dieser.
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Nachdem nun die ersten drei Sehnen gespannt und innerhalb des Tennisschlägerrahmens
3 unter Aufrechterhaltung der Spannung festgelegt sind, werden die beiden nächsten
Sehnen zur Konstellation nach Fig. 2 eingefädelt und wird der Tennisschlägerrahmen
3 in der dargestellten Arbeitsphase um einen kleinen Winkel verschwenkt (Fig. 2),
woraufhin erneut die aus dem Rahmen vorstehenden Saitenenden 8 in den mittlerweile
wieder in die an die Einspannvorrichtung 2 angenäherte Stellung gebrachten Zugzangen
5 festgelegt werden. Hierbei tauschen im Vergleich zu Fig. 1 die beiden Zugzangen
5 ihre Rollen hinsichtlich der beiden Saitenenden 8, da diese mittlerweile zur jeweils
anderen Seite hindurchgesteckt worden sind. Die Zugzangen 5 werden nun wieder nach
außen bewegt und dadurch die neu verlegten Saitensehnen gespannt.
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Anschließend werden wie zuvor die neu gespannten Sehnen durch Greifzangen
9 festgehalten, die Saitenenden 8 erneut durchgezogen, der Rahmen 3 wieder in die
Stellung nach Fig. 1 verschwenkt und das nächste Sehnenpaar gespannt usw.
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Ersichtlich ist es weder zum Spannen der in Längsrichtung verlaufenden
Sehnen noch der in Querrrichtung verlaufenden Sehnen noch von Diagonalsehnen erforderlich,
den Tennisschlägergriff 10 am in der Zeichnung unten angenommenen Arbeitsort 11
der Bedienungsperson vorbeizuführen. Die Bedienungsperson kann also am Arbeitsort
11, der nahe bei der Einspannvorrichtung 2 vorgesehen sein kann, verweilen, ohne
dem Tennisschlägergriff 10 ausweichen zu müssen. Hierdurch sind die Voraussetzungen
für eine sitzende Arbeitshaltung der Arbeitsperson am Arbeitsort 11 geschaffen.
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Auch ist es sinnvoll, den Arbeitstisch 1 um eine Kippachse 12 kippbar
und in einer Schrägstellung arretierbar zu montieren, so daß bei der sitzenden Arbeitshaltung
die Zugänglichkeit zu den einzelnen Maschinenteilen nicht beeinträchtigt ist.
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Fig. 2 zeigt die wesentlichen Bestandteile der Besaitungsmaschine
in einer schematischen Seitenansicht, die die zentrierte Einspannvorrichtung 2 für
den Tennisschlägerrahmen 3 und das Antriebssystem für die beiden Zugzangen 5 erkennen
läßt. Die Längsrichtung
des Tennisschlägerrahmens 3 und damit
der Einspannvorrichtung 2 liegt im Allgemeinen nicht in der Fluchtrichtung der Zugzangen
5, sondern ist ihr gegenüber verdreht.
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Die Einspannvorrichtung 2 besteht aus zwei teilringförmigen Auflageflächen
18, auf die der Tennisschlägerrahmen 3 aufgelegt und an denen er mit Hilfe zweier
Zwingen 19, die durch die Rahmenöffnung greifen, eingespannt ist. Die Auflageflächen
18 sitzen oben an Spannarmen 20, die abgewinkelt sind und an ihren jeweiligen unteren
Enden mit Muttern verbunden sind, die auf einem Rechts- bzw. einem Links-Gewindetefl
einer Spindel 21 sitzen, die mit Hilfe eines Handrads 22 verdrehbar ist. Durch Verdrehen
des Handrads 22 werden somit die Spannarme 20 und damit die Auflageflächen 18 mit
den Zwingen 19 zentrisch nach innen oder außen bewegt und der jeweiligen Kopfgröße
des Tennisschlägerrahmens 3= angepaßt.
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Die horizontalen Enden der Spannarme 20 sind in einer Hülse 23 geführt,
die die gesamte Einspannvorrichtung 2 mit dem Tennisschlägerrahmen 3 trägt. Diese
Hülse 23 ist um die Achse 4 verdrehbar, wodurch die Verschwenkung des Tennisschlägerrahmens
3 in seine beiden jeweiligen Zugstellungen bewirkt wird. Auf der Achse 4 sitzt ein
Bolzen 24, auf den nach Wunsch an der Einspannvorrichtung 2 fixierbare Greifzangen
bekannter Konstruktion (z. B. DE-PS 532 947) montiert werden können.
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Dem Antrieb der Zugzangen 5 dient primär ein Elektromotor 28, der
an der Unterseite des Arbeitstischs 1 angeflanscht ist und über einen Riementrieb
auf eine Riemenscheibe 29 arbeitet, die mittig auf einer Spindel 30 sitzt. Der Elektromotor
28 ist ein Zweidrehrichtungsmotor, dessen Drehrichtung durch einen einfachen Umschalter
umsteuerbar ist. Die Spindel 30 weist beiderseits der Riemenscheibe 29 entgegengesetzte
Gewindesteigung auf, und auf jedem Gewindeteil der Spindel 30 sitzt über eine Mutter
- - und6I -31 ein im einzelnen insbesondere in Flg. Serkennbarer Wagen 32,
auf
dem über einen jeweiligen Zugarm 33 eine der Zugzangen 5 sitzt.
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Jeder Wagen 32 besteht aus zwei Wagenteilen 34 und 35; von denen der
Wagenteil 34 mit der Mutter 31 und der Wagenteil 35 mit dem Zugarm 33 verbunden
ist und die miteinander über eine Zugfeder 36 verbunden sind. Jeder Wagenteil ist
über kugelgelagerte Rollen 37 in Führungsschienen 38 eines Führungsrahmens 39 so
geführt, daß er nur in der übereinstimmenden Längsrichtung der Spindel 30 bzw. der
Führungen 6, also der Bewegungsrichtung der Zugzangen 5, verfahrbar ist, und zwar
befinden sich im Führungsrahmen 39 oben und unten je zwei parallele Führungsschienen
38, nämlich jeweils eine für jeden der Wagenteile 34 und 35. Der Führungsrahmen
39 ist am Arbeitstisch 1 festgelegt. Die Zugfeder 36 ist so zwischen die beiden
Wagenteile 34 und 35 eingesetzt, daß eine Bewegung des Wagenteils 34 mit der Mutter
31 von der Achse 4 weg, also hinsichtlich der Einspannvorrichtung 2 nach außen,
bei gleichzeitig gebremstem Wagenteil 35 mit dem Zugarm 33 die Zugfeder auf Zug
beansprucht. Werden also die Zugzange 5 und damit der Zugarm 33 und der Wagenteil
35 durch das Saitenende 8 in ihrer Stellung im wesentlichen festgehalten, während
die Spindel 30 weiter angetrieben wird, so spannt sich die Zugfeder 36 zunehmend
bis zu einer Federdehnung, die im Zusammenhang mit der Federkonstanten die Zugkraft
im Saitenende 8 bestimmt.
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Auf einem Führungsrahmen 39 in seinem oberen Teil umgreifenden Teil
40 des Wagenteils 34 sitzt ein Endschalter 41, an dem ein auf einem Bolzen 42, der
am Zugarm 33 oder am zweiten Wagenteil 35 befestigt ist, sitzender Anschlag 43 angreift.
Durch die Justierung der Lage des Anschlags 43 auf dem Bolzen 42 mittels einer Seilverstellung
44 an einem Handrad 45 wird die maximale relative Verschiebung zwischen den Wagenteilen
34 und 35, damit die maximale Kraft der Zugfeder 36 und schließlich die Zugkraft
in den Saitensehnen 7 vorgewählt. Beim Einschalten des Elektromotors 28 werden zunächst
die beiden Wagen 32 mit den jeweiligen
Zugzangen 5 auseinandergefahren,
bis die Saitenenden 8 nicht mehr durchhängen. Beim Weiterlaufen des Motors spannen
sich die Saitensehnen 7 und die Saitenenden 8 in gleichem Maß wie die Zugfedern
36, bis die Anschläge 43 jeweils auf den Endschalter 41 auftreffen und den Antrieb
stillsetzen. In der beim Ausschalten erreichten Stellung hat die Saite den definierten
Zug und wird durch die Greifzangen 9 festgelegt, woraufhin die Zugzangen 5 zurückgefahren
und geöffnet werden können.
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Die Fig. 7 bis 9 zeigen im einzelnen die Konstruktion der Zugzangen
5 und ihre Anordnung an den Armen 33. Jede Zange verfügt über zwei Zangenbacken
48 und zwei Blattfedern 49. Die Blattfedern 49 sind an einem Ende zusammengeschweißt
und tragen am jeweiligen anderen Ende eine der Zangenbacken 48. Der Zugarm 33 ist
hohl und nimmt die Blattfedern 49 auf, die an ihrem verschweißten Ende um eine im
Zugarm 33 festgelegte Achse 50 verdrehbar gelagert sind. An der Oberseite weist
der Zugarm 33 Querstege auf, die jeweils eine kugelgelagerte Nockenrolle 51 tragen,
die in schräg in die Unterseite der Zangenbacken 48 eingefräste Nockenschlitze 52
eingreifen. Die divergierende Seite der Nockenschlitze 52 weist zur Einspannvorrichtung
2 hin und die konvergierende Seite von ihr weg. Die Blattfedern 49 suchen die Zangenbacken
48 auseinanderzuspreizen, also in diejenige Stellung zu bringen, in der sich die
Nockenrollen 51 an den einander näheren Enden der in den Zangenbacken 48 befindlichen
Nockenschlitze 52 befinden. Durch einen Zug in Richtung auf die Einspannvorrichtung
2, beispielsweise nach Hindurchziehen des Saitenendes 8 durch die Zangenbacken 48,
Abwinkeln des Saitenendes 8 hinter der der Bedienungspersen näherliegenden Zangenbacke
48 und Einschalten des Antriebs zum Auseinanderfahren der Zugzangen 5, verschieben
sich die Zangenbacken 48 im Zugarm 33 im Rahmen ihrer durch die Nockenschlitze 52
gegebenen Verstellbewegungs weite relativ zur Einspannvorrichtung hin, die Nockenrollen
51
nähern sich den weiter auseinanderliegenden Enden der Nockenschlitze
52 an und die Zangenbacken 48 schließen unter festem Ergreifen des hindurchgezogenen
Saitenendes. Zur Verbesserung des Ergreifens sind die Zangenbacken innen angerauht.
Mit Hilfe dieser Konstruktion wird auf das Saitenende 8 eine von der Höhe des aufzubringenden
Zugs abhängige Pressung ausgeübt. Sofern, beispielsweise bei Reparaturen, nur mehr
ein sehr kurzes Saitenende zur Verfügung steht, kann dieses dennoch ohne Schwierigkeit
eingeklemmt und festgehalten werden. Die gleichzeitige Bedienung beider Greifzangen
5 ist auch ohne besondere Geschicklichkeit vom Sitzplatz aus leicht möglich.
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L e e r s e i t e