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Doppelseitige Tennisschlägerbesp&nnung
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Beschreibung Die Erfindung betrifft eine doppelseitige Tennisschlägerbespannung
mit zwei parallelen, sich beim Schlag nicht berührenden Schlagflächen, insbesondere
für einen Dennisschläger mit steifem Rahmen.
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Derartige Bespannungen ermöglichen individuelle Spieleisen bei geringer
Belastung des Schlagarmes.
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Bei der in der DU- PS 2 355 972 beschriebenen dospelseitigen Bespannung
mit am Rahmen umgelenkter Saitenführung ist die Belastung des Schlagarmes gering.
Nach dem damaliegen Stand der Technik waren steife Rahmen nicht bekannt.
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Fßr derartige Rahmen sind keine unterschiedlichen Spannkräfte der
manbs- und Querbesaitung vorgesehen. Die Vorspannung der Saiten betrgt weniger als
20kp.
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Auch die in der P 2715 859 vorgeschlagene Verbesserung durch unterschiedliche
Abstände benachbarter Saiten sieht für derartige Rahmen keine unterschiedlichen
Spannkräfte der ngs- und Querbesaitung vor.
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Die in der US- PS 15 028 45 vorgesehene harte DoppelDespannung wirkt
wie eine einseitige Bespannung, da bei der vorgesehenen Umlenkung um Kanten der
Impuls nicht auf die zweite Bestannungsebene übertragen werden kann und keine Spannungsdifferenz
zwischen tängs- und Querbespannung vorgeschlagen wird. An den Kanten zerspringen
Darmsaiten, so daß' Draht als dauerhaftere Bespannung empfohlen wird (S.2: 105 bis
115). Der Zweck dieser doppelseitigen Bespannung besteht bei der vorbekannten Ausführung
darin, den Rahmen mit in die Spielfläche einzubeziehen (S.3: 53).
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In der P 25 09 882 ist keine iJbertragung von Spannungen und Dehnungen
von einer Bespannungsebene zur anderen über den Hahmenrand von Tennis-, Sqasch-
und Badmintonschläger vorgesehen. Eine Berührung der Seitenoberflächen wird empfohlen.
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In der P 24 05 91 sind zwei verschiedene Bespannungen in zwei Ebenen
getrennt mit unterschiedlichen Eigenschaften der beiden Bespannungen vorgesehen.
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In der P 25 28 454 schlagen mehrere Bespannungsebenen aufeinander.
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In der neuesten Entwicklung des Tennisschlägers wurde der Rahmen mit
Hilfe besonderer Kunststoffkombinationen wesentlich steifer gemacht und dadurch
die Spieleigenschaft wesentlich verbessert. Ein solcher Rahmen verbiegt sich beim
Schlag wesentlich weniger, so daß dem Ball auf andere Weise Abflugenergie entzogen
werden muß. Dies geschieht durch Aufbringen einer harten einseitigen Bespannung,
dmit der Ball nach dem Verlassen des Schlägers mehr Deformationst energie besitzt.
Bei derartig -harter Bespannung tritt nach medizinischen Erkenntnissen das Problem
der gesundheitlichen Schädigung des Schlagarmes besonders stark auf ( edical Tribune
Nr. 10, 1983). Nicht nur der einseitig bespannte Schläger mit steifem Rahmen verbessert
die SDieleigenschaft wesentlich, sondern auch der doppelseitig bespannte Schläger.
während man flr den einseitig bespannten Schläger dieser Art keine Lösungsmöglichkeit
einer Änderung des Bespannungssystems für eine armschonende Bespannung kennt, sind
für den doppelseitig bespannten Schläger derartige Änderungen möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für steife Rahmen durch
unterschiedliche Ausführungen der parallelen Schlagflächen individuelle Spielweisen,
wie sie heute üblich sind, zu ermöglichen und dabei die während der Schlagphase
erzeugte Kraftwirkung auf den Arm so abzumildern, daß sie in jeder Ausführung unterhalb
der durch einen einseitig bespannten Schlvger mit steifem Rahmen hervorgerufenen
i£raftwirkxmg liegt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daf die
Lnsaiten
und Quersaiten, die über eine begrenzte Umgebung des Schwingungsmittelpunktes des
Schlägers verlaufen, für beide Schlagflächen getrennt in zwei Ebenen von Rahmenrand
zu Rahmenrand geführt sind, und die übrigen Itängsaiten und Quersaiten fortlaufend
von der einen Seite des Rahmens am Rahmen kantenfrei zur anderen Seite umgelenkt
geführt sind mit in ihren Wirkungen aufeinander abgestimmten unterschiedlichen Spannkräften
der einzelnen Bespannungsarten und -abschnitten.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß die Spieleigenschaften, die ein einseitig bespannter Schläger besitzt, beim
Treffen des Balles in der bevorzugten Zone der Schlägermitte erhalten bleiben und
in den Randzonen eine Minderung der Armbelastung erzielt wird.
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Vom einseitig bespannten Schläger ist bekannt, daß die auf den Arm
übertragenen Kräfte eines einzelnen Schlages weit weniger gesundheitliche Schaden
auslösen, wenn der Ball in der Umgebung des Schwingungsmittelpunktes des Schlägers
getroffen wird als beim Treffen in den vier von den Schlägerachsen entfernt liegenden
Randzonen (Brody,H.: Physics of the tennis racket. Am.J.Phys. 47(6), 482(19?9)).
Bei der Ausgestaltung der Erfindung ist in einer Umgebung des Schwingungsmittelpunktes
die doppelseitige Bespannung in Form zweier einseitiger Bespannungen angeordnet,
so daß in diesem Bereich die Spieleigenschaften eines einseitig bespannten Schlägers
erhalten bleiben und dabei keine besondere Dämpfung des Schlages erfolgt. In den
vier Randzonen sind bei der erfindungsgeinäßen Ausgestaltung der Bespannung sowohl
die Längs- als auch die Quersaiten fortlaufend von der einen Seite des Rahmens zur
anderen Seite kantenfrei umgelenkt geführt. Für diese Saiten erfogt eine nach der
P 23 5 972 dämpfend wirkende Übertragung von Spannungen und Dehnungen. Wegen des
störenden Einflusses der mittleren, nicht umlaufenden Besaitung auf die Impulswanderung
ist die
Dämpfung nicht optimal, jedoch besser als die eines einseitig
bespannten Schlägers. Die Spannkräfte der unterschiedlichen Bespannungsarten und
-abschnitte sind in ihren Wirkungen aufeinander abzustimmen. Es hat sich z.B. gezeigt,
daß eine mit 21 kp vorgespannte über den Rahmen fortlaufend geführte doppelgeitige
Bespannung eine höhere Abfluggeschwindigkeit des Balles hervorruft als eine mit
21 kp einseitig bespannte Fläche. Um neben den Nahtstellen der unterschiedlichen
Bespannungsarten gleiche Wirkungen zu erzielen, muß deshalb eine genau zu ermittelnde
Abstimmung der Spannkräfte erfolgen. Diese ist in starkem Maße abhängig von der
gewahlten Breite der unterschiedlichen Bespannungsarten und in geringerem Maße abhängig
von der Form des Rahmenrandes. Sie ist demnach von Fall zu Fall experimentell zu
ermitteln. Eine solche Bespannung nach Anspruch 1 ist für Spieler geeignet, die
möglichst nur ihre erzeugte Schwungkraft unmittelbar auf den Ball übertragen wollen
und auf optimale Dämpfung bei Dauerbelastung durch Treffen des Balles in der Schlermitte
keinen Wert legen.
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Um neben einer Dämpfung in den Randzonen eine optimale Dämpfung für
die Dauerbelastung beim Treffen des Balles in der Schlägermitte zu erhalten, sind
nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung sämtliche Längssaiten mit hoher Spannkraft
und sämtliche Quersaiten mit wesentlich geringerer Spannkraft fortlaufend von der
einen Seite des Rahmens am Rahmen kantenfrei zur anderen Seite umgelenkt geführt.
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Diese Bespannung wirkt elastischer als die Bespannung der Ausbildung
nach Anspruch 1 und verlangt damit eine darauf abgestimmte Spielweise. Bei weich
eingestellter Vorspannung unter 20 kp auf Schlägern mit nicht steifen Rahmen ist
die dämpfenae Wirkungsweise der Arbeit der beiden Flächen unabgängig von einer Spannungsdifferenz
zwischen L;;ngs- und Querbesaitung, weil die Zeit der Impulsaufnahme in jedem wall
stark gedehnt ist. Bei einer hart eingestellten Vorspannung ist die Zeit kurzer,
und eine optimale Dampfung beim Treffen des Balles in der Schlägermitte tritt nur
dann ein, wenn
eine kürzere Wegstrecke der Impulswanderung durch
die Saite durch verminderte Geschwindigkeit der Impulswanderung, d.h.
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durch geringere Spannkraft, gegenüber einer schnelleren Impulswanderung
durch die längere Wegstrecke ausgeglichen wird.
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Es muß sich nämlich aufgrund gleichmäßig geringerer Spannkraft der
nicht mit dem Ball in Kontakt befindlichen Fläche vom ersten Ballkontakt an bis
über den Zeitpunkt der stärkstentKompression des Balles hinaus die belastete Bespannungsflache
gleichmäßig verzögert dem Rahmen gegenüber bewegen.
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Dann befindet sich die Bespannung relativ zum Rahmen noch in Bewegung,
wenn die Relativgeschwindigkeit zwischen Ball und Bespannung bereits Null ist. Nach
dem Impulserhaltungsgesetz muß dann das zeitlich verlängerte Kraft Zeit- Integral
zwischen Bespannung und Rahmen wegen der Gleichheit mit dem Kraft Zeit- Integral
zwischen Ball und Bespannung und dem Eingangs impuls eine niedrigere Kraftspitze
aufweisen als das Kraft Zeit- Integral zwischen Ball und BesDannung. Experimentelle
Untersuchungen haben ergeben, daß für eine bestimmte Rahmenform eines Iwlidsize-
Schlägers das zu wählende Spannungsverhältnis 25 kp zu 19 kp ist. Die Dauerbelastung
des Schlagarmes hat sich dabei beim Spielen als so gering herausgestellt, daß dies
von jedem Spieler sofort wahrgenommen wurde.
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Um beim Treffen des Balles in den Randzonen des Schlägers eine etwa
gleiche Abfluggeschwindigkeit des Balles wie beim Treffen im Zentrum der Bespannung
zu erzielen, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Längssaiten und
Quersaiten in einzelnen Abschnitten mit zum.Rand hin zwischen den Abschnitten verminderten
Spannkräften fortlaufend von der einen Seite des Rahmens am Rahmen kantenfrei zur
anderen Seite umgelenkt geführt.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel werden gegenüber der Ausführung nach
Anspruch 2 die Spieleigenschaften verbessert, die Dimpfungseigenschaften jedoch
herabgesetzt.
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In der Zeichnung ist die Erfindung weitergehend erläutert.
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Es zeigen: Figur 1 die Draufsicht auf eine Ausführungsform der Längsbesaitung
der neuen doppelseitigen Tennisschlägerbe spannung mit Abknotungen zwischen den
unterschiedlichen Bespannungsformen, Figur 2 die Draufsicht auf eine Ausführungsform
der Querbesaitung mit Abknotungen zwischen den unterschiedlichen Bespannungsformen,
Figur 3 die Saitenführungen der für beide Schlagflächen getrennt in zwei Ebenen
geführten Saiten und den Schwingungsmittelpunkt des Schlägers, Figur 4 eine Draufsicht
in Richtung des Pfeiles 1 in Figur 1 in verändertem i4aßstab, Figur 5 eine Draufsicht
in Richtung des Pfeiles II in Figur 1 in verändertem Naßstab, Figur 6 eine Draufsicht
in Richtung des Pfeiles III in Figur 1 in verändertem Maßstab, Figur 7 eine Draufsicht
in Richtung des Pfeiles IV in Figur 1 in verändertem MaPJstab.
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Die Führungen der fortlaufend von der einen Seite des Rahmens zur
anderen Seite umgelenkten Saiten in Figur 4 und Figur 5 sind in Richtung des Saitenverlaufes
halbkreisförmig auf gewölbt, so daß die Form der Führungen eine kantenfreie Umlenkung
der Saiten ermöglicht.
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Die Führungen der für beide Schlagflächen getrennt in zwei Ebenen
verlaufenden Saiten in Figur 6 und Figur 7 sind am Rahmen wie beim herkömmlich einseitig
bespannten Schläger angeordnet, jedoch zweifach.
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Im doppelt schraffierten Bereich in Figur 3 überschneiden sich die
Bespannungen der in zwei Ebenen getrennt geführten Saiten. Die Dämpfungseigenschaften
sind in diesem Bereich wie beim einseitig bespannten Schläger gering. Im nicht schraffierten
Bereich in Figur 3 überschneiden sich die Bespannungen der fortlaufend von einer
Seite des Rahmens zur anderen Seite umgelenkt gefiihrten Saiten. Die Dämpfungseigenschaften
sind in diesem Bereich wesentlich besser als in dem gleichen Bereich eines einseitig
bespannten Schlägers.
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