DE3708757A1 - Vorrichtung zum verbessern des spielverhaltens von hohlraumbaellen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ver­ bessern des Spielverhaltens von Hohlraumbällen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei den verschiedenen Ballspielarten werden an die verwen­ deten Bälle bestimmte Anforderungen gestellt. Die Bälle müssen vor allem eine bestimmte Größe, ein bestimmtes Ge­ wicht und auch ein bestimmtes Reaktionsverhalten haben, und diese Daten müssen innerhalb bestimmter Toleranzen eingehalten werden.

Ein im Tennissport zu verwendender Ball soll beispielswei­ se nach Freigabe aus einer Fallhöhe von 2,55 m nach Auf­ prall auf harter Unterlage eine Rücksprunghöhe von 1,35 bis 1,47 m erreichen. Diese Forderung kann entweder dadurch er­ füllt werden, daß der Ball einen entsprechend hohen Innen­ druck hat, oder aber dadurch, daß er aus verhältnismäßig steifem Material mit federnden Eigenschaften besteht.

Bei den durchweg verwendeten Hohlraumbällen, die einen über Atmosphärendruck liegenden Innendruck haben, läßt im Lauf der Zeit der Innendruck nach, da Luft unvermeidbar durch Diffusion aus dem Ball austritt. Aus diesem Grunde werden solche Bälle von der Herstellung bis zur ersten Benutzung in Druckbehältern aufbewahrt, in denen ein solcher Druck herrscht, daß eine Diffusion der im Hohlraum des Balles befindlichen Luft weitgehend vermieden wird. Sobald der Ball jedoch dem Druckbehälter entnommen ist, setzt ein Diffusions­ vorgang ein, so daß der Innendruck im Lauf der Zeit sinkt.

Das Nachlassen des Innendrucks wird durch die Beanspru­ chungen, denen der Ball beim Spiel ausgesetzt ist, erheblich beschleunigt. Normalerweise benötigt ein Spielerpaar beim Tennisspiel etwa 4 bis 8 Bälle, und diese Bälle haben bei stärkerer Beanspruchung bereits nach wenigen Wochen so stark an Druck verloren, daß sie die eingangs beschriebenen For­ derungen nicht mehr erfüllen, also "weich" geworden sind.

Dementsprechend besteht ein hoher Bedarf an neuen Tennis­ bällen, so daß in den Ländern, in denen der Tennissport ver­ breitet ist, täglich zehntausende von Tennisbällen produ­ ziert werden, und die unvermeidbare Folge ist, daß die glei­ che Zahl von Tennisbällen täglich in die Mülldeponien und -verbrennungsanlagen abgestoßen wird. Die weitere Folge ist eine erhöhte Umweltbelastung und vermeidbarer Verbrauch an Energie, Material und Arbeitskraft.

Wenn es gelänge, die Dauer der Bespielbarkeit der Tennis­ bälle zu erhöhen, beispielsweise auf den dreifachen Wert, so würde der Bedarf an neuen Tennisbällen erheblich redu­ ziert werden können, bei signifikanter Herabsetzung der Um­ weltbelastung und gleichzeitiger Ersparnis an Energie, Roh­ stoffen und Arbeitskraft.

Eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, al­ so eine Vorrichtung zum Verbessern des Spielverhaltens von Hohlraumbällen, bei der der Innendruck eines Balles dadurch korrigiert wird, daß in den Ball eine Kanüle eindringt, durch die über eine Leitung Gas und Dichtungsmittel einge­ führt werden kann, ist durch DE-OS 32 28 761 bekannt gewor­ den.

Es hat sich gezeigt, daß bei einer Vorrichtung dieser Art eine Verbesserung der Zufuhr und der Dosierung des Dichtungs­ mittels erwünscht ist. Dies ist dadurch bedingt, daß die Kanüle möglichst im wesentlichen senkrecht von unten in den zu behandelnden Ball eindringen sollte, damit sich das Dichtungsmittel unter dem Einfluß der Schwerkraft an der Einstichstelle sammelt und nach dem Herausziehen der Kanü­ le die Einstichstelle sicher abdichtet. Infolge der senk­ rechten Stellung der Kanüle und der dadurch bedingten Stel­ lung der Anschlußteile ist es nur schwer zu vermeiden, daß bei längerem Gebrauch Dichtungsmittel in die Druckgasleitung gelangt.

Auch bestand, insbesondere abhängig von der Viskosität des Dichtungsmittels, die Möglichkeit, daß ein großer oder so­ gar der überwiegende Teil des Dichtungsmittels in die Druck­ gaszuleitung gelangte, so daß eine ungenügende oder auch gar keine Abdichtung der Einstichstelle erfolgte.

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß bei einer Vorrich­ tung gemä8 dem Oberbegriff des Anspruchs 1 die Kanüle im wesentlichen senkrecht aufwärts gerichtet ist und mit einer Einrichtung zur getrennten, zeitlich aufeinanderfolgenden Einführung von Dichtungsmittel und Gas zusammenwirkt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Schaltein­ richtung vorgesehen, welche zunächst eine Verbindung zwi­ schen der Kanüle und einem Dichtungsmittelvorrat durch Öff­ nen eines ersten Sperrgliedes und anschließend eine Verbin­ dung zwischen der Kanüle und einem Druckgasbehälter oder Druckgaserzeuger durch Öffnen eines zweiten Sperrgliedes herstellt.

Vorzugsweise wird dabei ein Mehrwegehahn oder Mehrwegeven­ til verwendet, der bzw. das in einer ersten Stellung eine Verbindung zwischen der Kanüle und einem Dichtungsmittel­ vorrat und in einer zweiten Stellung eine Verbindung zwi­ schen der Kanüle und einem Druckgasbehälter oder Druckgas­ erzeuger herstellt.

Durch die Erfindung ist in vorteilhafter Weise sicherge­ stellt, daß das dosiert eingeführte Dichtungsmittel aus­ schließlich in den zu behandelnden Ball gelangt, und zwar an die Einstichstelle, so daß die behandelten Bälle den neu eingestellten Druck zuverlässig halten und über lange Zeit wieder bespielbar sind. Wie bei neuen Bällen kann der In­ nendruck anschließend nur über längere Zeit und durch Diffusion entweichen, da die Einstichstelle sicher abgedich­ tet ist.

Ein weiterer Vorteil ist, daß durch die so erreichte zuver­ lässige Abdichtung bei erneutem Druckverlust wiederum die Bespielbarkeit des Balles ohne Schwierigkeiten hergestellt werden kann, die Bespielbarkeit des Balles also mehrfach verlängerbar ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeich­ nungen näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Ausführungs­ beispiel einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 in Sei­ tenansicht.

Fig. 3 zeigt im Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel einer Sperrgliedanordnung gemäß der Erfindung.

Fig. 4-6 zeigen im Längsschnitt Betriebsstellungen der Sperrgliedanordnung gemäß Fig. 3.

Fig. 7-9 zeigen drei Betriebsstellungen eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Sperrgliedanordnung.

Wie aus Fig. 1 erkennbar ist, sind zwei Anlageteile 1 und 2 vorgesehen, zwischen denen ein Ball 3 zur Messung bzw. zur Steuerung und Überwachung seiner Kompressibilität und damit seines Innendrucks eingespannt werden kann. Das Anlageteil 2 ist raumfest auf einer Grundplatte 4, einem Tisch o.dgl. angeordnet.

Anlageteil 1 ist an einem Stützteil 5 schwenkbar ange­ bracht, das mit Anlageteil 2 fest verbunden ist. Am Ende des Anlageteils 2 befindet sich ein Prüfrahmen 6 mit zwei kreisförmigen Aussparungen 7 und 8, die als Schablonen zur Feststellung der korrekten Ballgröße dienen, und zwar der Minimal- und der Maximalgröße. Auch befindet sich am Prüf­ rahmen 6 eine Anzeigeeinrichtung 9 zur Anzeige des gemesse­ nen Ballinnendrucks, die im vorliegenden Fall als Flüssig­ keits-Druckmeßeinrichtung ausgebildet ist. Der Ballinnen­ druck, der als Funktion der Ballverformung angezeigt wird, kann abgelesen werden durch Beobachtung der Höhe einer Flüssigkeitssäule 10 über einer Skala 11. Die Flüssigkeits­ säule 10 befindet sich in einem durchsichtigen oder durch­ scheinenden Röhrchen, einem Schlauch o.dgl., der über eine (nicht dargestellte) Verbindung mit der Meßstelle der Ver­ formung des Balles in Verbindung steht. Ein Hahn, ein Ab­ sperrventil 12 o.dgl. gestattet, die Anzeigeeinrichtung außer Betrieb zu setzen und sicher abzudichten, da die Flüssigkeitssäule 10 sich bei nicht eingespanntem Ball un­ terhalb des Hahns 12 befindet. Die Einrichtung ist dann für Transport und Lagerung gesichert.

Der Ball 3 befindet sich bei dem Meßvorgang zwischen den Anlageteilen 1 und 2, wobei Anlageteil 1 unter dem Einfluß einer Feder 13 (Fig. 2) den Ball zusammendrückt. Innerhalb der Feder 13 befindet sich ein Kolben 14, der in einem (nicht dargestellten) Zylinder arbeitet und in diesem be­ findliche Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Anlageteils 1 verdrängt, so daß die Flüssigkeitssäule 10 ansteigt und eine Messung des Ballinnendrucks erlaubt.

Die beschriebene Vorrichtung ermöglicht, den Innendruck des Balles 3 auf den erforderlichen Wert dadurch einzustellen bzw. zu erhöhen, daß eine Kanüle 15 in den Ball 3 eindringt und durch die Kanüle ein geeignetes Gas, normalerweise Außenluft, in den Ball 3 unter einem über Atmosphärendruck liegenden Druck eingeführt wird. Außerdem wird ein geeigne­ tes Dichtmittel eingeführt, das die Einstichstelle bei Herausziehen der Kanüle 15 unter dem Einfluß des Ballinnen­ druckes abdichtet.

Zu diesem Zweck ist an dem Stützteil 5 eine Traverse 16 angebracht, welche eine Druckluftleitung 17 und eine Dicht­ mittelzuführung 18 aufnimmt.

Ein Hahn 40, ein Sperrventil oder eine andere geeignete Einrichtung bewirkt, daß Gas und Dichtmittel zeitlich und räumlich nacheinander und voneinander getrennt über Kanüle 15 in den Ball 3 eingeführt werden können. Die Zufuhr des Dichtmittels erfolgt in nachstehend zu beschreibender Weise aus einem Vorratsteil 19.

Wie Fig. 3 zeigt, befindet sich die Kanüle 15 am Ende eines Kanülenansatzes 20, und eine Überwurfmutter 21 dient der Befestigung der Kanüle 15 mit dem Kanülenansatz 20 an einem Rohr 22, das Teil eines Hahn- oder Ventilkörpers 23 ist.

Der untere Teil 24 des Ventilkörpers 23 steht in der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Weise mit der Druckluftleitung 17 in Verbindung, und die Druckluftleitung 17 ist in einer ge­ eigneten Aussparung 25 der Traverse 16 in Längsrichtung, al­ so in vertikaler Richtung, verschiebbar.

Der rechte Teil 26 des Ventilkörpers 23 ist mit dem Dicht­ mittelvorratsteil 19 verbunden. In dem zylindrisch ausge­ bildeten Körper des Vorratsteils 19 befindet sich ein Kolben 27 mit einer Kolbenstange 28. Der Kolben 27 kann in dem Vorratsteil 19 vorhandenes Dichtmittel 29 zusammenpressen. Dies kann in geeigneter Weise geschehen, beispielsweise da­ durch, daß auf den Kolben 27 eine Druckfeder 30 einwirkt.

In den Fig. 4-6 ist die Funktion des Ventils anhand der verschiedenen Betriebsstellungen des Stellteils 31 erkenn­ bar.

Die Behandlung des Balles erfolgt in der Weise, daß der Ball 3 zwischen den Anlageteilen 1 und 2 eingeklemmt wird. An­ schließend wird die Kanüle 15 in den Ball 3 von unten einge­ stochen, indem die Rohrleitung 17 in der Aussparung 25 der Traverse 16 aufwärts gedrückt wird.

Das Stellteil 31 wird dann aus der in Fig. 5 erkennbaren allseitig gesperrten Lage in die in Fig. 4 dargestellte Lage versetzt, so daß durch die Kanüle 15 Dichtungsmittel in den Ball 3 eindringt. Die Zeit der Öffnung der Dichtungsmittel­ zuführung ist abhängig von der Viskosität des Dichtungsmit­ tels. Die Menge des zugeführten Dichtungsmittels ist so zu bemessen, daß sie ausreicht, um einen sicheren Verschluß der Einstichstelle zu gewährleisten ohne die Spieleigen­ schaften des Balles zu beeinträchtigen.

Nach dem Einführen des Dichtungsmittels wird das Stellteil 31 in die in Fig. 6 dargestellte Lage versetzt. Nunmehr kann Luft oder ein geeignetes anderes Gas durch das Stellteil 31 und die Kanüle 15 in den Ball 3 einströmen. Der Druckanstieg kann dabei durch Beobachtung der Flüssigkeitssäule 10 über der Skala 11 messend verfolgt werden. Sobald der einzustel­ lende Innendruck erreicht ist, wird die Luftzufuhr unter­ brochen. Dabei wird ein empirisch zu ermittelnder Sicher­ heitszuschlag anzusetzen sein, der einen geringen Druckver­ lust beim Entfernen der Kanüle 15 ausgleicht.

Nachdem der vorgegebene Meßwert des Ballinnendruckes bzw. der Verformung des Balles 3 erreicht ist, wird das Stell­ teil 31 des Ventils wieder in die in Fig. 5 dargestellte Lage versetzt, in der alle Anschlüsse des Ventils gesperrt sind.

Das Dichtungsmittel 29, das bei der in Fig. 4 dargestellten Stellung des Stellteils 31 durch Kanüle 15 in den Ball 3 gelangte, bewegt sich unter dem Einfluß der Schwerkraft zu der tiefsten Stelle des Balles 3, und das ist bei senk­ rechter Anordnung die Einstichstelle der Kanüle 15. Rest­ liches Dichtungsmittel, das sich noch im Rohr 22 und in dem Kanülenansatz 20 befand, wurde durch die einströmende Luft in den Ballinnenraum befördert, sobald das Stellteil 31 in die in Fig. 6 dargestellte Stellung versetzt wird. Auch diese restliche Dichtungsmittelmenge lagert sich dann an der Einstichstelle an.

Wenn der vorgegebene Innendruck des Balles 3 erreicht ist und das Stellteil 31 wieder die in Fig. 5 dargestellte Lage einnimmt, wird die Kanüle dadurch aus dem Ball entfernt, daß die Druckluftleitung 17, die in der Aussparung 25 gleitend angeordnet und mit Kanüle 15 und Kanülenansatz 20 durch Überwurfmutter 21 fest verbunden ist, nach unten in verti­ kaler Richtung abgezogen wird. Sobald die Kanüle 15 die Ball­ wandung verläßt, strömt Dichtungsmittel in die Öffnung und dichtet sie ab. Der Innendruck des Balles 3 gewährleistet dabei einen zuverlässigen Abschluß.

Die beschriebene Vorrichtung eignet sich insbesondere für den Gebrauch von Einzelpersonen und kleineren Tennisanlagen. Bei grö8eren Anlagen wird eine etwas anspruchsvollere tech­ nische Ausstattung in Betracht kommen. Auch ist die Erfin­ dung mit Vorteil in Produktionsbetrieben einsetzbar, da in der Produktion auch Bälle anfallen, deren Innendruck über oder unter den vorgegebenen Toleranzen liegt. In Fällen dieser Art ermöglicht die Erfindung eine einfache Korrektur, so daß erheblich an Ausschuß gespart werden kann.

In den Fig. 7-9 sind Ventilanordnungen gezeigt, die sich für Vorrichtungen eignen, die einen größeren Stück­ zahldurchsatz ermöglichen und daher insbesondere in größe­ ren Tennisanlagen oder in Produktionsbetrieben eingesetzt werden können.

Auch hier ist eine Schalteinrichtung realisiert, welche zu­ nächst eine Verbindung zwischen der Kanüle und einem Dich­ tungsmittelvorrat durch Öffnen eines ersten Sperrgliedes and anschließend eine Verbindung zwischen der Kanüle und einem Druckgasbehälter oder Druckgaserzeuger durch Öffnen eines zweiten Sperrgliedes herstellt.

Dichtungsmittel befindet sich unter geeignetem Druck im Dichtungsmittelvorrat 19′, während Druckgas oder Druckluft bei Druckluftvorrat 17′ zur Verfügung steht.

Der Dichtungsmittelvorrat 19′ steht über eine erste Ventil­ anordnung 32 und eine Leitung 34 mit einer zweiten Ventil­ anordnung 33 in Verbindung. Der Druckluftvorrat 17′ steht über Leitung 35 mit der zweiten Ventilanordnung 33 in Ver­ bindung. Die Ventilanordnungen 32 und 33 können manuell, mechanisch, hydraulisch, pneumatisch oder elektronisch in geeigneter Weise gesteuert werden.

Bei der in Fig. 7 dargestellten Stellung der Ventile sind alle zu- und abführenden Leitungen gesperrt.

Nachdem der Ball 3 zwischen den Anlageteilen 1 und 2 einge­ klemmt wurde und die Kanüle in die Ballwandung eingestochen ist, werden die Ventilanordnungen 32 und 33 in die in Fig. 8 dargestellten Stellungen gebracht, so daß nun Dichtungsmit­ tel durch Leitung 22 zur Kanüle 15 und von dort in den Ball 3 gelangen kann.

Nach Einführung des Dichtungsmittels in den Ball 3 werden die Ventile 32 und 33 in die in Fig. 9 dargestellten Stel­ lungen gebracht, so daß nun der vorgesehene Innendruck des Balles 3 eingestellt werden kann. Anschließend werden die Ventile 32 und 33 wieder in die in Fig. 7 dargestellte Aus­ gangslage versetzt.

Die Erfindung ist auf allen Tennisplätzen mit Vorteil an­ wendbar, da die Vorrichtung von angelernten Kräften ohne Schwierigkeit bedient werden kann. Für den Amateur ist da­ durch eine erhebliche Senkung der Kosten für den Ankauf neuer Bälle möglich, und zwar insbesondere beim Hallenspiel, da die äußere Abnutzung durch die günstigere Bodenbeschaf­ fenheit hier gering ist. Auch bei der Tennisausbildung kann die Erfindung mit Vorteil angewandt werden, da hier - insbesondere beim Einsatz einer Ballkanone - große Mengen von Bällen benötigt werden, die starken täglichen Bean­ spruchungen ausgesetzt sind.

Durch die Erfindung ist ein störungsfreies Arbeiten der Vor­ richtung gewährleistet, und zugleich ist erreicht, daß die behandelten Bälle zuverlässig und dauerhaft abgedichtet werden.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Verbessern des Spielverhaltens von Hohl­ raumbällen, bei der der Innendruck eines Balles dadurch korrigiert wird, daß in den Ball eine Kanüle eindringt, durch die über eine Leitung Gas und Dichtungsmittel einge­ führt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanüle im wesentlichen senkrecht aufwärts gerichtet ist und mit einer Einrichtung zur getrennten, zeitlich aufeinanderfol­ genden Einführung von Dichtungsmittel und Gas zusammen­ wirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Schalteinrichtung, welche zunächst eine Verbindung zwischen der Kanüle und einem Dichtungsmittelvorrat durch Öffnen eines ersten Sperrgliedes und anschließend eine Verbindung zwischen der Kanüle und einem Druckgasbehälter oder Druck­ gaserzeuger durch Öffnen eines zweiten Sperrgliedes her­ stellt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Mehrwegehahn oder ein Mehrwegeventil, der bzw. das in einer ersten Stellung eine Verbindung zwischen der Ka­ nüle und einem Dichtungsmittelvorrat und in einer zweiten Stellung eine Verbindung zwischen der Kanüle und einem Druckgasbehälter oder Druckgaserzeuger herstellt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrwegehahn bzw. das Mehrwegeventil in einer drit­ ten Stellung alle zu- und abführenden Verbindungen sperrt.