-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Spannen von Saiten
in
-
einem Racketrahmen, versehen mit Mitteln zum Festklemmen einer zu
spannenden Saite und Mitteln zum Ausüben einer Spannkraft auf die Saite.
-
Beim Bespannen von Rackets, wie Tennisrackets und Squashrackets, ist
es üblich, den Racketrahmen in einen um eine Vertikalachse drehbaren Tisch einzuklemmen,
wobei zunächst die Längssaiten, die aus einem einzigen langen Saitenteil bestehen,
eingereiht werden und dabei jeweils mit Spannmitteln auf die gewünschte Spannung
gebracht werden und sodann mit einer auf die Saite angreifenden Klemme auf Spannung
gehalten werden, wenn die nachste Längsseite eingereiht wird. Nach dem Anbringen
der Langssaiten werden die Quersaiten, entweder aus demselben Saitenteil, oder aus
einem neuen Saitenteil, eingereiht, wobei jede Quersaite abwechselnd unter einer
Langssaite hindurch und über die nächstliegende Langssaite hin geführt werden muss
und nach dem Einreihen wieder jeweils durch Spannmittel gespannt werden muss und
mittels einer Saitenklemme vorübergehend festgesetzt werden muss. Die Vorrichtung
zum Spannen von sowohl den Lãngssaiten wie den Quersaiten ist in Abstand des drehbar
eingespannten Rackets derart auf dem Tisch, der den Schlager oder das Racket drehbar
unterstützt, angeordnet, dass sowohl alle Längssaiten wie alle Quersaiten durch
das Drehen des Schlägers in der Spannvorrichtung festgeklemmt und sodann gespannt
werden können.
-
Die bekannten Vorrichtungen zum Spannen von Saiten haben eine Anzahl
Nachteile. Erstens wird die Saite in der Spannvorrichtung dadurch. festgeklemmt,
dass diese z.B. mit einem oder mehreren Schlägen um eine Gummirolle geschlagen wird,
oder längs einer in geeigneter Weise gebildeten Bahn über einen Block gefuhrt wird,
welcher Block derart mit einem bewegbaren Teil versehen ist, dass die Saite sich
selbst festklemmt. Diese bekannten Klemmeinrichtungen haben den Nachteil, dass beim
Anlegen der Spannkraft die Saite manchmal rutschen wird und in diesem Fall sich
nicht mehr festklemmt, so dass ein längerer Saitenteil zum Ausuben von Spannung
notwendig ist, als in dem Fall, dass die Saite direkt festgeklemmt werden würde
und nicht rutschen konnte. Ausserdem führt das Rutschen der Saite zu zusätzlichem
Verschleiss, während das Einlegen der Saite in die Klemmittel, was fur jede Langssaite
und Quersaite wieder aufs neue erfolgen muss, kompliziert und daher zeitraubend
ist.
-
Zunächst ist bei den bekannten Vorrichtungen die Spannkraft nicht
genau definiert. Die Spannkraft wird meistens mit Hilfe eines Armes erzeugt, der
an einem Ende mit einem Gewicht versehen ist und an dem anderen Ende mit einer Scheibe
gekuppelt ist, welche die Klemmeinrichtung für die Saite trägt. Die Spannkraft wird
dadurch erzeugt, dass durch das Gewicht die Scheibe sich dreht. Die Spannkraft erreicht
ihren maximalen Wert,wennder Winkel zwischen dem Arm und der Horizontalebene 0°
ist, welcher Winkel jedoch durch das obengenannte Rutschen der Saite beim Festklemmen
und infolge einer verschiedenen Dehnung in verschiedenen Saitentypen, nur selten
genau erreicht wird. Meistens wird der Arm einen von 0° abweichenden Winkel mit
der Horizontalebene einschliessen, so dass die Spannkraft einen anderen, kleineren
Wert als der eingestellte Wert hat.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Spannen
von Saiten zu verschaffen, welche die genannten Nachteile nicht aufweist.
-
Die Erfindung verschafft dazu eine Vorrichtung der obengenannten Art,
bei der ein Gestell vorgesehen ist, in dem ein scheibenförmiges Organ drehbar um
ein erste Achse gelagert ist, ein erster Arm, der gleichfalls drehbar um die erste
Achse gelagert ist, wobei der erste Arm an dem freien Ende mit einem unteren Klemmorgan
versehen ist, ein Verbindungsorgan, das an einem Ende schwenkbar um eine zweite
Achse mit dem scheibenformigen Organ gekuppelt ist und an dem anderen Ende ein oberes
Klemmorgan trägt, ein dem Gestell angeformter Anschlag, der mit dem ersten Arm zusammenarbeiten
kann, und Organe zum in Drehung Versetzen des scheibenförmigen Organs, wobei die
Kraft zum Drehen im Wesen senkrecht auf eine Linie angreift, die von dem Mittelpunkt
der ersten Achse nach dem Mittelpunkt der zweiten Achse läuft.
-
Bei der Vorrichtung gemass der Erfindung ist die Spannkraft vollig
unabhangig von der Stellung der Mittel zum Ausuben der Spannkraft.
-
Gemäss einer Vorzugsausfuhrungsform wird ausserdem die Saite beim
Einlegen in die Klemmeinrichtung, was sehr einfach erfolgen kann, schon durch ein
Federorgan festgeklemmt, ohne dass bereits Spannkraft ausgeübt zu werden braucht.
Dadurch ist das Rutschen der Saite beim Ausüben der tatsächlichen Spannkraft nicht
möglich.
-
Gemäss einer weiteren Vorzugsausführungsform sind Mittel vorgesehen,
die bei Abwesenheit einer Saite in der Klemmeinrichtung dafur sorgen, dass der Spannarm
in einer solchen Stellung stehen bleibt, dass dieser leicht und schnell fur einen
Benutzer zum Einklemmen der nächsten Saite zugãnglich ist.
-
Die Erfindung wird im Nachstehenden an Hand eines Ausführungsbeispiels
und unter Hinweis auf die Zeichnung näher beschrieben.
-
Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der Vorrichtung
gemäss der Erfindung; Fig. 2'eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, der Vorrichtung
nach Fig. 1; Fig. 3 eine Draufsicht der Klemmeinrichtung; und Fig. 4 ein Diagramm
mit Arbeitslinien der verschiedenen Kräfte, die auftreten.
-
Die Figuren 1 und 2 zeigen ein im Schnitt U-förmiges Gestell, dessen
Unterseite an einem an sich bekannten Tisch zum Einspannen eines Schlägers befestigt
werden kann. Das Gestell 1 ist an beiden Seitenflächen mit Oeffnungen versehen,
durch welche die Achse 2 gefuhrt ist, die an beiden Enden mit Schraubengewinde versehen
ist. Die Achse 2 ist fest an dem Gestell 1 mit Muttern 3 befestigt. Um die Achse
2 ist in Buchsen 4 ein Arm 5 drehbar gelagert. Der Arm 5 ist an der Unterseite gabelförmig
ausgebildet, wobei eine Zinke des Gabels verlängert zu einem nockenformigen Teil
5' ausgebildet ist. Die Oberseite des Armes 5 ist als eine an sich ebene Klemmfläche
5" ausgeführt zum Festklemmen einer Saite eines Schlägers, von der in den Figuren
ein Teil wiedergegeben ist. Die Klemmfläche 5" ist an der dem zu bespannenden Schlager
zugeandten Seite, abgerundet.
-
Die Klemmfläche 5" kann mit der Klemmfläche 6' des Klemmorgans 6 zusammenarbeiten.
Die Klemmfläche 6' des Klemmorgans 6 ist an derselben Seite wie die Klemmfläche
5" abgerundet. Durch das Abrunden der Vorderflächen der beiden Klemmflächen wird
vermieden, dass in irgendeiner Stellung der Klemmvorrichtung die Saite mit einem
anderen Punkt der Klemmflächen Kontakt macht als mit dem Punkt, der auf der zwischen
dem genannten Punkt und dem Mittelpunkt der Achse 2 verlaufenden Linie liegt, welche
Linie senkrecht zu der Mittellinie des näher zu besprechenden Spannarmes 13 liegt.
-
Zum Erleichtern der Einlegung der zu spannenden Saiten ist das Klemmorgan
6 auf beiden Seiten vorzugsweise mit Backen 6" versehen, die sich bis unterhalb
der Klenrmtiche 6', in Abstand von den Seiten des Armes 5, parallel dazu erstrecken.
Dadurch kann eine Saite in den Raum zwischen einer der Backen 6" und der Seite des
Armes 5 angebracht werden. Dadurch, dass die Saite uber diesen Raum nach oben gezogen
wird, gelangt die Saite automatisch zwischen die Klemmflächen 5" und 6'. Zu einer
weiteren Gewahrleistung einer guten Festklemmung der Saite zwischen den Klemmflächen
verjungen sich die Klemmflächen 5" und 6', in Richtung von dem zu bespannenden Schlägern
ab betrachtet, wie dies aus Fig. 3 hervorgeht. Hierdurch ist gesichert, dass sogar
wenn eine zu spannende Saite, in Fig. 3 betrachtet, auf der linken Seite ganz in
der Nähe einer der Seiten der Klemmflache 6', dicht bei der Backe 6", zwischen die
Klemmflachen gefuhrt wird, diese Saite auf der in Fig. 3 rechten'Seite, doch in
einigem Abstand von dieser Seite liegt und vollig festgeklemmt werden kann, ohne
dass irgendeine Gefahr besteht, dass die Saite zwischen den Klemmflächen hinausrutscht.
-
Das Klemmorgan 6 ist mittels eines Stiftes 7 mit dem Arm 5 gekuppelt.
Der Stift 7 ist an der Oberseite mit Schraubengewinde versehen und mittels einer
Mutter 8 fest an dem Klemmorgan 6 befestigt. Die Klemmfläche 6' liegt dabei gegen
einen verdickten Teil des Stiftes 7. Der Stift 7 ist durch einen ausgesparten Teil
an der Hinterseite des Armes 5 gefuhrt, wobei eine Feder 9 zwischen einer Verdickung
auf dem Stift 7 und der Oberseite des ausgesparten Teiles angebracht ist In dieser
Weise wird die Klemmfläche 6' des Klemmorgans 6 nach der Klemmfläche 5" des Armes
5 vorgespannt.
-
Um die Achse 2 ist in dem Gestell 1 ein scheibenförmiges Organ 10
mittels Kugellager 11 drehbar gelagert. Das scheibenförmige Organ 10 ist in der
Nähe der Oberseite mit einem ausgesparten Raum versehen, in dem das Unterende des
Stiftes 7 drehbar um eine Achse 12 gelagert ist, dies alLes derart, dass der Stift
7 in Abstand in bezug auf die Scheibe 10 geschwenkt werden kann. Mit der Scheibe
10 ist in Flucht mit den Mittelpunkten der Achse 12 und der Achse 2 das Ende eines
Spannarmes 13 verbunden, welcher Arm an dem freien Ende in an sich bekannter Weise
ein über den Arm verschiebbares Gewicht zum Einstellen der gewünschten Spannkraft
trägt. Die Weise der Befestigung dieses Gewichtes und die weitere Ausführung desselben
sind an sich bekannt und werden nicht wiedergegeben.
-
An dem Gestell 1 ist noch ein Stift 14 befestigt, der als Anschlag
für das nockenförmige Ende 5' des Armes 5 dient. Schliesslich ist mit der Scheibe
10 ein um eine Achse 17 drehbares Hakenorgan 16 verbunden, dessen hakenförmiges
Ende 16' mit der Oberseite 18' eines fest an dem Gestell 1 angeordneten Anschlags
18 zusammenarbeiten kann.
-
Die Wirkung der Vorrichtung gemass der Erfindung ist wie folgt.
-
Beim Bespannen eines Schlägers wird eine Saite dadurch zwischen den
Klemmflächen 5" und 6' des Armes 5 bzw. des Klemmorgans 6 angeordnet, dass der Arm
13 in der in Fig. 1 mit einem Pfeil A angegebenen Richtung bewegt wird.
-
Durch die Bewegung des Armes 13 dreht die Scheibe 10 um die Achse
2, wahrend auch der Arm 5 um die Achse 2 mitdreht, weil der Arm 5 über den Stift
7 und die Feder 9 mit der Scheibe 10 gekuppelt ist. Beim weiteren Hochbewegen des
Armes 13 in der Richtung A läuft in einem bestimmten Augenblick der Nocken 5' des
Armes 5 gegen den an dem Gestell 1 angeordneten Anschlag 14. Der Arm 5 kann jetzt
nicltweiter drehen, aber die Scheibe 10 kann mit Hilfe des Spannarmes 13 noch wohl
über einen Abstand in bezug auf den Arm 5 gegen die Federkraft der Feder 9 gedreht
werden, weil die Unterseite des Stiftes 7 um die Achse 12 in der Aussparung in der
Scheibe 10 geschwenkt werden kann. Durch dieses Weiterdrehen der Scheibe 10 wird
die Feder 9 zusammengedrückt und wird das Klemmorgan 6 in bezug auf den Arm 5 hochbewegt,
wodurch zwischen die Klemmflächen 5" und 6' eine Saite eingebracht werden kann.
-
Sobald der Benutzer den Spannarm 13 nach untern bewegt, werden die
Klemmflächen 5" und 6' sich unter Einfluss der Kraft der Feder 9 zueinander hinbewegen,
derart, dass die Saite fest zwischen diesen Flächen eingeklemmt wird, unabhängig
von der Tatsache, ob schon Spannung auf die Saite ausgeübt wird oder ob dies nicht
der Fall ist. Das hat den grossen Vorteil, dass auch, wenn noch keine tatsächliche
Spannkraft angelegt ist, die Saite schon fest zwischen den Klemmflächen eingeklemmt
ist, so dass ein Rutschen derselben beim Anlegen der tatsächlichen Spannkraft nichtmehr
moglich ist und Verschleiss der Saite durch dieses Rutschen vermieden wird.
-
Ausserdem kann ein Schläger mit einem Saitenteil minimaler Länge bespannt
werden, weil kein zusätzliches Stück zur Xompensation des Rutschens notwendig ist.
-
Beim unter Einfluss des Gewichtes an dem Ende des Spannarmes 13 Senken
dieses Armes, in einer Richtung, die der mit dem Pfeil A angegebenen Richtung entgegengesetzt
ist, wird die Saite gespannt, wobei die Spannkraft durch die Stellung des Gewichts
auf dem Spannarm und die Grosse des Gewichts bestimmt- wird. Sobald die Saite gespannt
ist, wird diese in an sich bekannter Weise mittels einer Klemme in dem Rahmen des
zu bespannenden Schlägers festgeklemmt, so dass die Spannkraft aufrechterhalten
bleibt.
-
Sodann kann der Spannarm 13 wieder in der Richtung A bewegt werden
und kann nach dem Auseinanderbewegen der Klemmflächen 5" und 6' die Saite losgenommen
werden, und die nächste Saite in den Schläger eingereiht werden, neben der vorhergehenden
Saite und wieder zwischen die Klemmflächen eingeklemmt werden. Weil immer beim Einreihen
einer nächsten Saite der Benutzer den Spannarm 13 loslassen wird, sind Mittel vorgesehen,
die dafur sorgen, dass dieser Arm in einer für den Benutzer bequemer Stellung ruhen
bleibt, wenn keine Saite zwischen den Klemmflächen anwesend ist. Dadurch braucht
der Benutzer den Spannarm nicht immer aus der untersten Stellung hochzubewegen,
um die Klemmflächen auseinander zu bringen, sondern braucht der Spannarm nur über
eine kleine Strecke verschoben zu werden um die Saite einlegen zu können. Die dazu
vorgesehenen Mittel umfassen das hakenförmige Organ 16, das drehbar an der Scheibe
10 befestigt ist und den an dem Gestell befestigten Anschlag 18.
-
Wenn zwischen den Klemmflächen 5" und 6' keine Saite vorhanden ist,
wird in jeder Stellung des Spannarmes 13 das nockenförmige Ende 5' des Armes 5 den
mit 16" angegebenen hochstehenden Teil des hakenförmigen Organs 16, in Fig. 1 betrachtet,
weiter nach links verschieben, als wenn wohl eine Saite zwischen den genannten Flächen
vorhanden ist. Dies alles erfolgt dadurch, dass bei Abwesenheit einer Saite unter
Einfluss der Feder 9 der Arm 5 weniger weit um die Achse 2 gedreht wird als in dem
Fall, dass wohl eine Saite zwischen den Klemmflächen vorhanden ist. Dadurch, dass
der Teil 16" bei Abwesenheit einer Saite nach links verschoben wird, bewegt sich
das hakenförmige Ende 16' des hakenförmigen Organs 16, in Fig. 1 betrachtet, weiter
nach unten, so dass es sich beim Hinabbewegen des Spannarmes 13 hinter den Teil
18' des Anschlags 18 festhakt, wodurch der Spannarm in einer verhältnismässig hohen
Stellung stehen bleibt. In der in Fig. 1 wiedergegebenen Stellung, wobei wohl eine
Saite zwischen den Klemmflächen 5" und 6' vorhanden ist, liegt das hakenförmige
Ende 16, in Fig. 1 betrachtet,
so weit nach oben, dass dieses nicht
auf den Anschlag 18 angreift, sondern sich längs dieses bewegt. Gegebenenfalls kann
das hakenförmige Organ 16 mittels einer Feder nach der untersten Stellung vorgespannt
werden, um das Festhaken bei Abwesenheit einer Saite zwischen den Klemmflächen zu
gewährleisten.
-
Wie oben beschrieben ist, ist bei bekannten Vorrichtungen die Spannkraft
von dem Winkel, den der Spannarm mit der Horizontalebene einschliesst, abhängig.
Bei der bekannten Vorrichtung wird dieser Winkel sogar beim Betätigen durch Fachleute
beim Spannen von Saiten immer variieren, weil bei den bekannten Vorrichtungen die
Dehnung verschiedener Saitentypen bei einer bestimmten Spannkraft stark variiert
und auch die Dehnung eines einzigen Saitentyps bei verschiedenen Schlägerformaten
verschieden ist, so dass auch dadurch die Stellung des Spannarmes immer anders sein
wird und die Spannkraft nie eindeutig definiert ist.
-
Bei der Vorrichtung gemäss der Erfindung ist die Spannkraft völlig
unabgängig von der Stellung des Spannarmes, was an Hand der Fig. 4 erläutert werden
wird. In fig. 4 sind die Teile der Figuren 1 und 3 in schematischer Form mit gleichen
Bezugsziffern angegeben. Weiter ist in Fig. 4 die Grosse des Gewichtes an dem Ende
des Armes 13 mit G angegeben, der Abstand zwischen dem Schwerpunkt des Gewichtes
und dem Mittelpunkt der Achse 2 längs des Armes 13 mit aw der Abstand längs des
Armes 5 zwischen dem Mittelpunkt der Achse 2 und dem Angriffspunkt der Klemmflachen
5" und 6' auf einer Saite mit b, der Winkel zwischen dem Arm 5 und der Horizontalebene
mit a und der Abstand zwischen der Achse 2 und dem Mittelpunkt der Achse 12, um
welche der Stift 7 drehen kann, mit c. Die Spannkraft in einer Saite, die zwischen
den Klemmflächen 5" und 6' eingeklemmt ist, wird mit Fs angegeben und die Klemmkraft1
die durch die Klemmflache 6' auf die Saite ausgeubt wird, mit Fk.
-
Für die Krafte in Fig. 4 können jetzt folgende Gleichungen aufgestellt
werden: F . b . sin a = G . a . sin a (1) 5 G . a . sin a = Fk . c (2) Aus den Gleichungen
(1) und (2) folgt:
aus der hervorgeht, dass das Verhältnis zwischen der Klemmkraft
und der Spannkraft zu dem Koeffizienten der festen Werte b und c proportional ist
und mit dem Stand des Armes (sin a) variiert. Dies hat zur Folge, dass bei einer
geringen Spannkraft, wobei der Spannarm wenig nach unten bewegt wird, wie z.B. beim
Bespannen eines Badmintonschlägers auch die Klemmkraft verhältnismässig niedrig
ist, so dass keine Beschadigung der Saite zwischen den Klemmflächen auftreten kann.
-
Aus der Gleichung (3) folgt auch: F s a (4) aus der hervorgeht, dass
das Verhältnis zwischen der Spannkraft und dem Gewicht G unabhängig ist von dem
Winkel, den der Spannarm mit der Horizontalebene einschliesst, und nur von dem festen
Wert b und dem für die gewünscht Spannkraft einstellbaren Wert a bestimmt wird.
-
Dies alles ist die Folge der Tatsache, dass ein rechter Winkel zwischen
der Linie, die von dem Angriffspunkt der Klemmflächen 5" und 6' auf einer Saite
nach dem Mittelpunkt der Achse 2 läuft, und der Mittellinie des Spannarmes 13 eingeschlossen
wird. Dieser Winkel ist in Fig. 4 mit ß angegeben.
-
Es wird klar sein, dass im Rahmen der Erfindung eine grosse Anzahl
Aenderungen möglich ist. So kann statt des Spannarmes 13 ein Zylinder mit einem
Kolben benutzt werden, der auf die Scheibe 10 angreift und die gewünschte Drehung
der Scheibe 10 bei einer bestimmten Spannkraft bewirkt. Auch sind die sich verjungenden
Klemmflächen, die Backen an der Klemmfläche 6', die Feder 9 und der Haken 16 mit
dem Anschlag 18 nur Elemente einer Vorzugsausführungsform, die im Wesen zum guten
Funktionieren der Spannvorrichtung entbehrt werden können.
-
L e e r s e i t e