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Die Erfindung betrifft verbesserte
Hockeystöcke
bzw. -schläger
und insbesondere aber nicht ausschließlich Hockeystöcke bzw.
-schläger
für Außenfeldspieler.
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In dieser Beschreibung werden verschiedene
Ausdrücke
benutzt, um die Form und Geometrie des erfindungsgemäßen Hockeyschlägers zu
beschreiben und diese Ausdrücke
werden nun mit Bezugnahme auf 1 bis 8 der beigefügten Zeichnungen
erklärt.
Alle Entfernungsmessungen oder zugehörige Konstanten sind in Zentimeter
(cm) angegeben und alle Winkelmessungen oder Konstanten sind in
Grad angegeben. In den beigefügten
Zeichnungen ist bei den meisten der verschiedenen Ausführungsformen
eines Hockeyschlägers
eine Ansicht von hinten dargestellt (d. h. die Nichtspielseite ist
dargestellt) und Bezugnahmen auf vertikal, horizontal, hinten, vorne
usw. beziehen sich auf den Schläger,
wenn man ihn gemäß der Abbildung
von 1 betrachtet, d.
h. mit im Wesentlichen vertikal ausgerichteter Achse von Hangriff
und Schaft, wobei die Spitze vom Spieler weg (d. h. nach vorne)
zeigt. Einige sind jedoch von vorne dargestellt (d. h. zeigen die
Spielseite des Schlägers)
und dies ist offensichtlich, da sich in diesen Figuren die Spitze
links vom Schaft befindet.
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Spielen auf dem offenen Schläger bedeutet Spielen
des Schlägers
mit der Vorhand in üblicher Weise,
wobei die Spitze vom Spieler weg zeigt und der Dicke Teil des Schlägers sich
rechts vom Spieler befindet, und spielen auf dem umgedrehten Schläger bedeutet
Spielen des Schlägers
mit der Rückhand, wobei
der Schläger
um 180° um
die Achse des Handgriffs gedreht ist, so dass die Spitze dem Boden
am nächsten
ist und der Dicke Teil des Schlägers
sich links vom Spieler befindet. Wenn der Schläger auf der umgedrehten Seite
mit dem freien Ende der Spitze am Boden aufliegend und mit dem Schaft
mehr oder weniger parallel zum Boden gehalten wird, ist diese Aktion
als Blocken mit umgedrehten Schläger (reverse
stick block) bekannt.
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Die herkömmliche Form des Hockeyschlägers umfasst
vier Abschnitte, nämlich
einen Handgriff 1, einen Schaft 2, einen Kopf 3 und
eine Spitze 4. Der Handgriff erstreckt sich über den
oberen Teil (beispielsweise drei-viertel oder so) des Schlägers und geht
in den Schaft über,
welcher den Hauptteil des restlichen Teils des Schlägers einnimmt.
Der Kopf 3 nimmt einen kleinen Abschnitt der vertikalen
Ausdehnung an der Basis des Schlägers
ein, aber bildet den dicksten Teil der horizontalen Ausdehnung.
Der Kopf liegt zwischen dem Schaft und der Spitze. Die Spitze 4 liegt
am untersten freien Ende des Schlägers und der Bereich der Außenkante
des Schlägers
benachbart zum Übergang
vom Kopf zum Schaft wird als Ferse bezeichnet. Der vordere Bereich
des Schlägers
ist als Vorderseite bekannt und bildet die erlaubte Spielfläche.
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Der rechtwinklige Abstand über die
Vorderseite zwischen den Kanten 5 und 6 ist an
jedem Punkt definiert als die Breite der Vorderseite (F). Die am
weitesten vom Spieler entfernte Kante 5, wenn der Schläger in Stellung
offener Schläger
gehalten wird, ist die Innenkante und die andere Kante 6 ist
die Außenkante.
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Der Handgriff ist traditionell in
vertikaler Richtung geradlinig und die Mittelachse des Handgriffes verläuft direkt
in den Schaftabschnitt, welcher ebenfalls gerade Kanten 5 und 6 aufweist.
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Bei vielen konventionellen Schlägern ist
die erste Krümmung
in Richtung Vorwärts
ausgebildet und beginnt im oberen Bereich des Kopfabschnittes 3 und
bildet diesen aus. Wenn man den Schläger von hinten betrachtet,
entspricht eine Krümmung
in Vorwärtsrichtung
einer Drehung gegen den Uhrzeigersinn, wenn man vom Ende des Handgriffs
ausgeht und sich bis zum Ende der Spitze bewegt.
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Bei einem traditionellen Schläger kann
der Kopf als der gekrümmte
Abschnitt an der Basis des Schaftes betrachtet werden, wobei die
fiktive Teilungslinie zwischen dem Schaft und dem Kopf eine horizontale
Linie ist welche durch den Punkt oder Bereich verläuft, wo
die im Wesentlichen gerade Außenkante
des Schaftes die äußere gekrümmte Kante
des Kopfes trifft. Wenn jedoch der Schaft des Schlägers eine
Krümmung
aufweist bevor dieser in den Kopf übergeht, dann ist der Kopf
als das unterste Krümmungselement
definiert. Die fiktive Teilungslinie zwischen dem Schaft und dem
Kopf ist in diesem Fall definiert, wenn man die unterste vertikale
Tangentenlinie an der Innenkante des Schlägers und die unterste Tangentenlinie
an der Außenkante
des Schlägers nimmt
und als fiktive Teilungslinie eine horizontale Linie wählt, die
den oberen Kontaktpunkt schneidet.
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Der Kopf, auch wenn überwiegend
gekrümmt,
kann in sich gerade oder nahezu gerade Abschnitte aufweisen, welche
die Krümmung
der inneren oder äußeren Kante
des Kopfes unterbrechen.
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Die Spitze 4 ist üblicherweise
abgerundet, und bildet das untere Ende des Schlägers mit einer distalen Kante,
welche sowohl die innere als auch die äußere Kante trifft. Die fiktive
Teilungslinie des Kontaktes zwischen dem Kopf und der Spitze ist
durch Bezugnahme auf den prinzipiellen Krümmungspunkt 7 auf
der inneren Kante des Kopfes definiert, d. h. der letzte Krümmungspunkt
bevor sich die Kante konvex in die Spitze krümmt. Kleine Variationen in
der Krümmung,
wie beispielsweise mit 8 in 8 dargestellt, sind
zu ignorieren. Der Abschnitt der Spitze sollte kurz sein und üblicherweise
nicht mehr als eine 2 cm lange Verlängerung des Kopfes sein. Die
Spitze kann abgeschnitten oder gestutzt sein, wie mit gestrichelten
Linien 21 in 1 und 2 dargestellt. In ähnlicher Weise
kann die Ferse bei einigen Schlägern
abgeschnitten sein, wie in 36 dargestellt.
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Die aktuellen Regeln des Spiels enthalten Beschränkungen
bzgl. der Form des Schlägers.
Diese werden unter Bezugnahme auf 4 detaillierter Beschrieben.
Die Breite der Vorderseite (F) des Schlägers darf 5 cm nicht übersteigen
und der Schläger
muss vollständig
durch einen als "Stockring" bekannten Metallring
mit 5 cm Innendurchmesser passen. Die Höhe (T) der Spitze darf 10 cm
nicht übersteigen.
Ferner gibt das Regelkomitee folgende Empfehlung: Die vordere Abweichung
(Cf) darf 2 cm nicht übersteigen,
die hintere Abweichung (Cr) darf 2 cm nicht übersteigen.
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Über
die Jahre hat sich das Design des Hockeyschlägers von Schlägern mit
langen, leicht gekrümmten
Köpfen
zu Schlägern
mit kurzen und/oder eng ge krümmten
Köpfen
geändert. 9(a) bis (n) zeigen
schematisch die Veränderung
des Schlägerdesigns
und dessen Entwicklung über
die Jahre, wobei 9(o) and
(p) erfindungsgemäße Schläger zeigen.
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Alle Schläger haben drei Funktionsachsen, wobei
jede durch eine Linie definiert ist, welche von der Oberseite des
Handgriffes zur Basis des Kopfes verläuft. Die Rotationsachse verläuft abwärts entlang der
Medianlinie des Handgriffes und setzt sich abwärts zum Kopf fort. Die Raumachse
beginnt an der Oberseite des Handgriffes und endet am zentralen Drehpunkt
des Kopfes, welcher der unterste Punkt der äußeren Kante des Kopfes ist,
wobei aufgrund der physikalischen Anordnung des Kopfes am Boden diese
Achse die überwiegende
Drehachse beim Spielen des Spieles ist. Die Gleichgewichtsachse
ist durch die Linie gleicher Gewichtsverteilung abwärts entlang
der Länge
des Schlägers
definiert und ist die Linie, um die der Schläger im freien Raum am besten dreht.
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Beim Entwerten eines Schlägers ist
es wünschenswert
diese drei Achsen nahe zusammen zu bringen, um die Handhabung des
Schlägers
während des
Spieles so komfortabel wie möglich
zu machen. Bei den meisten der im Stand der Technik bekannten Schläger sind
diese Achsen in einem Bereich von etwa 4 bis 5 cm verteilt.
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Ferner ist es wünschenswert, die zur Verfügung stehende
Spielfläche
zu vergrößern, wenn
der Spieler den Schläger
umgedreht oder Rückhand spielt,
um die Spielbarkeit auf beiden Seiten auszubalancieren. Es ist ebenfalls
wichtig zu verhindern, dass bei einem Blocken mit umgedrehten Schläger (reverse
stick block) die Möglichkeit
besteht, dass ein Hockeyball durch die Öffnung zwischen den Schläger und
dem Boden passieren kann.
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Es gab verschiedene Versuche zumindest einige
dieser Kriterien befriedigend zu lösen. Die Britische Patentbeschreibung
2115296 beschreibt einen Schläger
bei dem der Kopf als kompakter U-förmiger Haken ausgebildet ist,
welcher sich um etwa 180° biegt,
wie aus 9(d) ersichtlich.
Der Abstand zwischen dem Kopf und dem Schaft ist von länglicher Form,
verjüngt
sich schrittweise und endet bei seiner höchsten Position mit einem Spalt,
welcher so eng wie möglich ausgebildet
ist, wobei gleichzeitig der Schläger
trotzdem noch den "Stockring"-Test besteht, und
beträgt
typischerweise etwa die halbe Breite des Schaftbereiches. Obwohl
die Form des Schlägers
insbesondere bezüglich
des Blockens mit umgedrehten Schläger (reverse stick block) einige
Vorteile aufweist, stellt dieser aufgrund der Größe des nach oben gezogenen
Schenkels des Kopfes, was die Gleichgewichtsachse bzgl. der Rotationsachse verschiebt,
eine unvorteilhafte Bewegung beim Drehen zur Verfügung.
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Die Europäische Patentanmeldung 0165096 offenbart
einen Hockeyschläger,
bei dem das untere Ende des Schaftes rückwärts und dann korrigierend vorwärts gekrümmt ist,
bevor dieser in den Kopf übergeht,
welcher vorwärts
gekrümmt
ist, um den "sweet spot" des Kopfes auf die
Längsachse
des Handgriffes zu bringen, während
der Kopf des Schlägers
symmetrisch um diese gleiche Längsachse
ausgebildet ist. Dies erleichtert die Drehung um den Ball indem
die Raumachse auf die Drehachse des Handgriffes gebracht wird und
eine typische Form eines derartigen Schlägers ist in 9(e) oder 9(j) dargestellt.
Obwohl ein derartiger Schläger
bei Verwendung in der Position zum Blocken mit umgedrehten Schläger (reverse stick
block) Vorteile hat und die Spielbarkeit symmetrisch auf der offenen
Seite und Rückhandseite
gleich macht, weist dieser Schläger
den Defizit auf, dass bei Ausbalancieren der Position des Kopfes
die Massenverteilung des Schlägers
um die Mittelachse nicht durch die Masse des Schaftes auf der rückwärtigen Seite
ausbalanciert ist, wodurch die Gleichgewichtsachse von der Drehachse
des Handgriffes weg beabstandet ist. Empfehlungen der Regelkommission schränken ferner
die rückwärtige Verschiebung
auf 2 cm ein und der hergestellte Kopf ist im Wesentlichen kompakt
mit einem engen Spalt (wie hierin definiert), im Wesentlichen kleiner
als 1,5 cm.
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Das Britische Patent 2205757B offenbart eine
Anordnung, bei der das untere Ende des Schaftes zick-zack-förmig ausgebildet
ist, mit einer Vorwärtskrümmung 19,
welche in eine Rückwärtskrümmung übergeht,
und einer korrigierenden Vorwärtskrümmung, von
der sich der Kopf herum Krümmt,
um einen engen Spalt (wie hierin definiert) von typischerweise 1
cm zur Verfügung
zu stellen (vgl. beispielsweise 9(k)).
Diese Form des Schlägers
ist besser ausbalanciert als einige der obigen Schläger, aber
bietet immer noch nur einen kompakten Spielbereich auf der offenen
Schlägerseite
und Rückhandschlägerseite
und der Spalt (wie hierin definiert) ist dementsprechend eng.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Als professioneller Trainer habe
ich die Merkmale von existierenden Schlägern sowie die Dynamiken der
Strategien des Spieles selbst analysiert. Ich habe herausgefunden,
dass durch ein neues Design des Schlägers das Können und die Ballkontrolle des
Spielers erheblich verbessert werden können, wobei das Merkmal eines
unüblichen
und innovativen Fangbereichs zur Verfügung gestellt wird, welcher
einem Spieler erlaubt, den Hockeyball am Boden pendelnd zu führen (cradling),
was ein stabiles fangen und Bewegen des Balles ermöglicht,
was ich als "fangen" bezeichne. Dieses
Fangmerkmal gibt ferner in einem vorteilhaften Aspekt dem Schläger das
Potential von der offenen Position in die Rückhandposition und zurück um den
Ball herum gerollt werden zu können,
ohne dabei den Kopf des Schlägers
vom Boden abheben oder die Position der Hände von einer komfortablen
Dribbelposition weg ändern
zu müssen,
während
der Ball ungestört
in einem Zustand bleibt, den ich als "Zirkulation" bezeichne.
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Dementsprechend habe ich eine Reihe
von Hockeyschlägern
entworfen, welche vergrößerte Köpfe aufweisen,
die einen großzügigen Spalt
bieten und welche derart geformt sind, dass eine engere Kontrolle
des Balles ermöglicht
ist, wenn der Schläger
mit der Frontseite abwärts
gerichtet verwendet wird, um den Ball entlang des Bodens zu fangen, schieben
oder schwingen. Wenn der Schläger
dazu verwendet wird, den Ball von einer Seite zur anderen vom offenen
Schläger
zur Rückhand
in einer komfortablen Dribbleaktion anzutreiben, dann werden die dargestellten
Ausführungsformen
durch einen Kontakt zwischen dem Schläger und dem Boden geführt, was
einen neuartigen Effekt zur Verfügung
stellt, welcher bei Schlägern
im Stand der Technik nicht zur Verfügung steht. Ferner stellt meine
Reihe von Schlägern
in bevorzugten Konfigurationen gute Massenverteilung zum Unterstützen der
Balance und Handhabung zusammen mit erweiterten und ausbalancierten
Spielbereich für
Schüsse
und Ballkontrolle sowohl mit der Vorhand als auch der Rückhand des Schlägers zur
Verfügung,
während
ein Passieren des Bal les unter dem Schaft, wenn dieser in einer
Position zum Blocken mit umgedrehten Schläger (reverse stick block) gelegt
ist, verhindert ist.
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Dementsprechend stellt die Erfindung
ganz allgemein einen Hockeyschläger
mit maximalen Spalt (wie hierin definiert) von mindestens 3 cm zwischen
den Schenkeln des Kopfes und des Schaftes zur Verfügung. Vorzugsweise
weist der Kopf eine Krümmung
von wenigstens 140° auf.
Der maximale Spalt beträgt
wenigstens 3,5 cm und in einigen Ausführungsformen etwa 5,5 cm.
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In Abhängigkeit davon, welches Kontrollmerkmal
benötigt
ist, werden der Spalt (G) und die maximale Spalthöhe (H) entsprechend
einem oder mehreren der folgenden Beziehungen gewählt: G > 7,7·2H/5
G > 7,65·4H/11
G > 10,3·4H/5
G > 5H/6·1,25
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In vorteilhafter Weise erfüllen der
Spalt (G), der rechtwinklige Abstand (L) vom Mittelpunkt des Spaltkreises
zum Mittelpunkt eines fiktiven Hockeyballs, welcher in dem Spaltkreis
pendelnd geführt wird,
und der Spielwinkel (a) (wie hierin definiert) des Spaltes die folgende
Beziehung: G > 2Ltanα
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Vorzugsweise ist die Höhe (T) der
Spitze (wie hierin definiert) größer als
8 cm.
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Vorzugsweise ist die Breite des Kopfes
(W) (wie hierin definiert) größer als
12,5 cm.
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Vorzugsweise ist der Rotationsumfang
(Cor) auf der äußeren Kante
des Kopfes zwischen dem Rotationskontaktpunkt (RCPo) des offenen
Schlägers und dem
Rotationskontaktpunkt (RCPr) des umgedrehten Schlägers (wie
hierin definiert) größer als
11 cm.
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In den bevorzugten Ausführungsformen
dieser Erfindung ist die Ausdehnung der Spielfläche der Spitze (PSTE) (wie
hierin definiert) größer als
3,5 cm und vorzugsweise größer als
4,5 cm.
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Der Schläger kann in vorteilhafter Weise
eine Rückwärtskrümmung im
Bereich des Schlägers
neben dem Übergang
vom Schaft in den Kopf aufweisen. Dementsprechend kann in vorteilhafter
Weise auch eine zick-zack-Konfiguration vorgesehen sein.
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Der Kopf des Schlägers kann eine Vorderseite
mit abgeschrägtem
oder flach konischem Profil aufweisen.
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Der Inklinationswinkel oder die Inklinationswinkel
der Oberfläche
zu einer fiktiven vertikalen Ebene liegt im Bereich von bis zu 20° und typischerweise
im Bereich von 5° bis
15°.
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Ferner ist wenigstens der Kopf aus
mehreren Laminatelementen, zwischen denen Verstärkungselemente aus einem Verstärkungswerkstoff
angeordnet sind, ausgebildet. Die Laminatelemente können sich
in Ebenen erstrecken, die im Wesentlichen parallel zur Spielfläche des
Schlägers
sind, oder diese können
sich in Ebenen erstrecken, die im Wesentlichen rechtwinklig zur
Spielfläche
sind, und folgen im Wesentlichen der Linie des gekrümmten Kopfes.
Der Verstärkungswerkstoff
kann aus der folgenden Gruppe ausgewählt sein: Kohlefaserwerkstoff,
Glas-oder Mineralsfaserwerkstoff
und synthetischer Faserwerkstoff, wie beispielsweise Quartzaramidfaser.
Die Verstärkungselemente
erstrecken sich quer über
im Wesentlichen die gesamte Breite der Verstärkungselemente oder sie sind
wenigstens teilweise in Ausnehmungen in den Laminatelementen aufgenommen und
erstrecken sich nur über
einen Teil der Breite dieser. Die Laminatelemente sind beispielsweise
aus Holz hergestellt, aber auch andere Werkstoffe sind nicht ausgeschlossen.
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Der Hockeyschläger kann ferner auch einen vergrößerten Kopfbereich
aufweisen, welcher den Schlägerkopf
umfasst, wobei der Kopfbereich bzgl. des Durchmessers eines Standardhockeyballs
derart geformt und dimensioniert ist, dass von einer Position ausgehend,
bei der der Schläger
mit der Vorderseite nach unten auf einem Hockeyball mit dem untersten Abschnitt
der äußeren Kante
des Kopfes am Boden angeordnet ist, der Schläger in ein Richtung zu einer Spielposition
mit offenem Schläger
und in die andere Richtung zu einer Spielposition mit umgedrehten Schläger gedreht
werden kann, wobei in jedem Fall die äußere Kante des Schlägers in
abwälzendem Kontakt
mit dem Boden bleibt, ohne dass dabei der Hockeyball signifikant
gestört
oder auf diesen eingegriffen wird.
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Obwohl die Erfindung oben beschrieben wurde,
erstreckt sich diese auf jede erfinderische Kombination, wie oben
ausgeführt
oder nachfolgend beschrieben und in den Zeichnungen enthalten.
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Die Erfindung kann auf verschiedene
Weise ausgeführt
werden und nachfolgend werden verschiedene bevorzugte Ausführungsformen
beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Diese zeigen in:
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1 eine
Rückansicht
eines Hockeschlägers
zum Identifizieren der verschiedenen Teile desselben;
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2 eine
vergrößerte Darstellung
des unteren Teils des Schlägers
gemäß 1;
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3 eine
Vorderansicht des unteren Abschnitts eines erfindungsgemäßen Hockeschlägers mit
vergrößertem Kopf;
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4 eine
Rückansicht
des unteren Abschnittes eines Hockeschlägers in einer Position zum Blocken
mit umgedrehten Schläger
(reverse stick block);
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5 eine
Vorderansicht des unteren Abschnitts eines Hockeschlägers analog
zu dem in 3 dargestellten;
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6 eine
Rückansicht
des unteren Abschnitts eines Hockeschlägers, welche die Parameter
PSHE und PSTE veranschaulicht;
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7(a) und (b) sind Rückansichten des unteren Abschnitts
und des gesamten erfindungsgemäßen Schlägers;
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8(a) und (b) sind Rückansichten des unteren Abschnitts
und des gesamten erfindungsgemäßen Schlägers;
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9(a) bis (p) sind Ansichten, welche im Stand der
Technik bekannte Schläger
((a) bis (n)) und erfindungsgemäße Schläger ((o),
(p)) darstellen;
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10(a) und (b) sind jeweils perspektivische Ansichten
von oben und der Seite von einem Schläger, der einen Zugeffekt (dragging)
ausübt;
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11(a) und (b) sind jeweils eine perspektivische Ansicht
von oben und eine Seitenansicht von einem Schläger, der einen Pendeleffekt
(cradling) ausübt;
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12(a) und (b) sind jeweils eine perspektivische Ansicht
von oben und eine Seitenansicht von einem Schläger, der einen Reißeffekt
(cupping) ausübt;
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13(a) und (b) sind jeweils eine perspektivische Ansicht
von oben und eine Seitenansicht von einem Schläger, der einen Fangeffekt (trapping)
ausübt;
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14(a) und (b) sind eine perspektivische Ansicht von
oben und eine Seitenansicht von einem Schläger, der einen Umgebeneffekt
(encompassment) ausübt;
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15(a) und (b) sind jeweils eine perspektivische Ansicht
von oben und eine Seitenansicht von einem Schläger, der einen vollständigen Umgebeneffekt
(absolut encompassment) ausübt;
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16 und 17 sind schematische Ansichten der
Geometrie des Balles und des Schlägers;
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18 ist
ein Graph des Spaltes (G) über die
Spalthöhe
(N), welcher verschiedene gewünschte
Parameter dargestellt;
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19 ist
ein zu 18 analoger Graph,
jedoch mit zusätzlichen
gewünschten
Parametern;
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20 ist
ein Graph von 19 mit
Plotts von verschiedenen Schlägern
gemäß dem Stand
der Technik und verschiedenen erfindungsgemäßen Schlägern;
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21 ist
ein Diagramm, welches die Drehung von einer Spielposition mit offenem
Schläger (ganz
rechts) in eine Spielposition mit umgedrehten Schläger (ganz
links) darstellt;
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22 ist
eine schematische Ansicht von oben von der Geometrie bei Drehung
von einer Spielposition mit offenem Schläger in eine Spielposition mit
umgedrehtem Schläger;
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23 ist
eine Detailansicht von vorne von einem Kopf einer Hockeyschlägers, welche
verschiedene Komponenten und Abmessungen identifiziert, auf die
hierin Bezug genommen wird;
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24 ist
ein Graph von der Breite eines Kopfes (W) über den Spielwinkel (a);
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25 ist
ein Graph gemäß 24, aber mit Plotts von
verschiedenen im Stand der Technik bekannten Schlägern und
verschiedenen erfindungsgemäßen Schlägern;
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26 ist
ein weiterer Graph des Spaltes (G) über die Spalthöhe (H) analog
zu 18 bis 20, wobei zusätzliche
Kriterien angegeben sind;
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27 ist
der Graph von 26 mit
Plotts von verschiedenen im Stand der Technik bekannten Schlägern und
verschiedenen erfindungsgemäßen Schlägern;
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28 ist
ein Graph der Höhe
der Spitze (T) über
die Spalthöhe
(N) mit Plotts für
verschiedene im Stand der Technik bekannte Schläger und verschiedene erfindungsgemäße Schläger;
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29(a), (b) und (c) sind
jeweils eine Rückansicht
von einem unteren Abschnitt eines erfindungsgemäßen Hockeyschlägers und
Schnittansichten gemäß Linien
AB und CD;
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30(a), (b) und (c) sind
jeweils eine Rückansicht
von einem unteren Abschnitt eines erfindungsgemäßen Hockeyschlägers und
Schnittansichten gemäß Linien
AB und CD; und
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31(a) und (b) bis 40(a) und (b) sind jeweils eine Rückansicht von dem unteren Abschnitt und
dem ganzen Schläger
von einer Auswahl weiterer erfindungsgemäßer Schläger.
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Detaillierte
Nomenklatur und Geometrie
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In dieser Beschreibung beziehe ich
mich auf eine Reihe von Abmessungen des Schlägers, nämlich den Spalt (G), die Spalthöhe (H),
die Kopfbreite (W), die Spitzenhöhe
(T), die Versetzung in Vorwärtsrichtung
(Cf) und die Versetzung in Rückwärtsrichtung
(Cr), wobei alle diese direkt von der Vorderseite des Schlägers abgemessen
werden können
und in 3 und 4 dargestellt sind. Zwei
weitere Abmessungen, nämlich
der Rotationsumfang (Cor) und die Ausdehnung der Spielfläche der
Spitze (PSTE) können
nur unter Kenntnis von G und N und über Maßzeichnungen gemessen werden
und beide sind in 5 dargestellt.
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Allgemein gesagt sind die Spaltkreise
fiktive Kreise, welche zwischen den inneren Frontkanten des Kopfes
und/oder des Schaftes liegen und von diesen nicht gekreuzt werden.
Jeder Kreis sollte die innere Frontkante an nicht weniger als zwei
Punkten berühren,
welche gegenüberliegend
in der Mitte des Kreises einen Winkel von größer als 90°, vorzugsweise wenigstens 180°, einschließen. Wenn
der radial innere Teil der Spielfläche des Schlägers abgeschrägt oder
ausgefräst
(routed) sein soll, um einen Sitz zur Aufnahme des Balles zur Verfügung zu
stellen, dann gilt die Spielfläche
des Schlägers
an der Änderung
des Profils am vorderen Teil des Schlägers aufgrund der Abschrägung oder
Ausfräsung
als beendet und der abgeschrägte
oder ausgefräste
Bereich wird ignoriert. Bei solchen Schlägern wird die Spaltausdehnung
zwischen gegenüberliegenden
inneren Kanten der Spielfläche
gemessen. Der gegenüberliegende
Winkel sollte von dem höchsten
Kontaktpunkt auf dem Schaft oder der Schaftseite des Kopfes abwärts in Richtung
des Kopfes und zurück nach
oben zum fernsten Kontaktpunkt auf der Spitze oder Spitzenseite
des Kopfes um die Mitte des Spaltkreises herum gemessen werden.
Spaltkreise die einen Durchmesser von größer 7 cm (der Durchmesser des
Balls) aufweisen werden von der Betrachtung ausgeschlossen und dort
wo keine anderen Spaltkreise von weniger als 7 cm Durchmesser definiert werden
können,
wird davon ausgegangen, dass kein Spalt vorhanden ist. Dort, wo
der Kontakt mit der rechten Seite des Spaltkreises nur mit der Spitze
vorhanden ist (d. h. nach dem letzten Krümmungspunkt auf der inneren
Kante vor der konvex gekrümmten Kante
der Spitze), wird die erzeugte Fangaktion (catching) zugartig (dragging
type) (wie hierin definiert) und daher werden solche Spalte nicht
berücksichtigt (mit
der nachfolgend beschriebenen Ausnahme). Wenn jedoch der Kontakt
an der rechten Seite nur von der Spitze zur Verfügung gestellt wird, wobei jedoch
einer Krümmung
nach Rückwärts im Schaft
vorhanden ist, welche einen linksseitigen Kontakt zwischen dem Schaft
und dem Ball über
der Mitte des Spaltkreises zur Verfügung stellt, was zu einem eingeschlossenen
Winkel zwischen den entferntesten Kontaktpunkten von wenigstens
180° führt, dann kann
ein solcher Spalt gezählt
werden.
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In den meisten Fällen liegt die Mitte des Spaltkreises
unterhalb der höchsten
Erstreckung der Spitze; wo das nicht der Fall ist, sollte der höchste Kontaktpunkt
auf der Seite der Spitze des Kopfes einen Winkel um die Mitte des
Spaltkreises von 50° oder
mehr einschließen,
gemessen gegen den Uhrzeigersinn von einer vertikalen Achse, welche
durch die Mitte des Spaltkreises verläuft. Daher können Schläger, bei
denen die Tangente von irgendeinem Teil der inneren Kante der Seite
der Spitze des Kopfes bzgl. der Horizontalen um mehr als 50° geneigt ist,
einen Spaltkreis aufweisen, dessen Mitte höher angeordnet ist als die
Spitzenhöhe
(vorausgesetzt, dass der Spaltkreis die Spitze selbst nicht berührt, ausgenommen
dort, wo eine Krümmung
nach Rückwärts im Schaft
einen Berührungspunkt
zur Verfügung
stellt, welcher einen Winkel größer als
180° mit dem
Kontaktpunkt mit der Spitze einschließt).
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Der Spalt (G) ist der Durchmesser
des Spaltkreises.
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Die Spalthöhe (H) ist die vertikale Entfernung vom
Boden zum Mittelpunkt des Spaltkreises, wenn der Kopf des Schlägers den
Boden berührt
und der Handgriff vertikal gehalten wird.
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Bei Betrachtung der Aspekte der vorliegenden
Erfindung ist zu bemerken, dass ein Schläger mehrere oder ein Kontinuum
von Spalten haben kann, von denen die Wichtigsten "Hoch-G", "Niedrig-G" und "Groß-G" sind, was bedeutet,
dass der Durchmesser des Spaltkreises jeweils die größte Spalthöhe (H),
die niedrigste Spalthöhe
und den größten Durchmesser
aufweist. Bei jedem Schläger treffen
zwei oder alle diese Bedingungen zu.
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Dementsprechend hat jeder gewählte Spaltkreis
eine Höhe
(H) und es können
zahlreiche Konfigurationen von (G) und (N) existieren, aber ein
Wertesatz ist für
einen Schläger
präzise
und genau definiert und diese Wertesätze, die (G) und (H) für einen Schläger definieren,
werden, soweit sinnvoll, nun analysiert. 7 und 8 veranschaulichen
Spalte und entsprechende Abmessungen für G und H; wobei in jedem Fall
der höhere
gezeigte Kreis wegen der fehlenden Berührung mit dem Kopf an der rechten
Seite üblicherweise
nicht beachtet wird.
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Die Breite (W) ist die größte horizontale
Entfernung über
die Vorderseite des Schlägers
zwischen der äußeren Extremität des Schaftes
oder der Schaftseite des Kopfes und der äußeren Extremität der Spitze
oder Spitzenseite des Kopfes, wenn die Basis des Kopfes des Schlägers den
Boden berührt
und der Handgriff vertikal gehalten wird.
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Die Höhe (T) der Spitze ist die vertikale
Entfernung vom Boden des höchsten
Teiles der Spitze oder des Kopfes, wenn die Basis des Kopfes des Schlägers den
Boden berührt
und der Handgriff vertikal gehalten wird.
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Wie aus 4 ersichtlich, ist die Verschiebung nach
vorne (Cf) im Wesentlichen die horizontale Entfernung rechtwinklig
von einer Linie der Fortsetzung des oberen Teils der inneren Kante 5 des
Schaftes und des entferntesten Punktes der Verschiebung der inneren
Kante 5 des Schaftes in Richtung der Spitze, was aus einer
Krümmung
nach vorne resultiert. Cf ist üblicherweise
0.
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Die Verschiebung nach hinten (Cr)
ist im Wesentlichen die horizontale Entfernung rechtwinklig von
einer Linie der Fortsetzung des oberen Teils der äußeren Kante 6 des
Schaftes 2 und des entferntesten Punktes der Verschiebung
der äußeren Kante des
Schaftes weg von der Spitze, was aus einer Krümmung nach hinten resultiert.
Cr ist oft 0.
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Aus G und N kann ein weiterer Wert
berechnet werden, welcher als Spaltspielwinkel (a) belkannt ist.
Dies ist der Neigungswinkel, bei dem der Handgriff des Schlägers bzgl.
des Bodens gekippt werden muss, wenn die Vorderseite nach unten
zeigt und die unterste äußere Kante
den Boden berührt,
um einen Abschnitt des Balles in engen Kontakt mit dem Spaltkreis
zu bringen; a kann typischerweise einen Wert von 30° bis 60° haben und
ist für
eine bestimmte Spalt/Spalthöhenanordnung
eindeutig festgelegt.
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Wie aus 5 und 6 ersichtlich, ist es möglich, zwei
weitere wichtige Faktoren zu messen, nämlich die Ausdehnung der Spielfläche der
Spitze (PSTE) und der Rotationsumfang (Cor), wenn erst einmal der
Spaltspielwinkel (a) bestimmt ist. Der Berührungsdrehpunkt (RCPr) des
umgedrehten Schlägers ist,
wie in 6 dargestellt,
der Berührungspunkt
des Schlägers
mit dem Boden, wenn der Schläger
mit dem Spaltspielwinkel (a) in umgedrehter Schlägerposition gehalten wird.
Der Berührungsdrehpunkt
(RCPo) des offenen Schlägers
ist der entsprechende Punkt auf dem offenen Schläger.
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Die Ausdehnung der Spielfläche der
Spitze (PSTE) ist die Entfernung parallel zum Boden aber bei einer
Höhe von
4 cm über
dem Boden, über
die sich die Spitze nach RCPr erstreckt.
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Der Rotationsumfang (Cor) ist die
Entfernung, gemessen um die Außenseite
des Kopfes, zwischen dem RCPr und dem RCPo, d. h. die Länge der in
abwälzendem
Kontakt mit dem Boden befindliche Oberfläche, wenn der Schläger von
der offenen Schlägerposition
in die umgedrehte Schlägerposition gedreht
und mit dem Spaltspielwinkel (a) gehalten wird.
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Ich habe eine extensive Analyse der
Dynamiken der Wechselwirkung zwischen Hockeyschläger und Ball durchgeführt und
habe zwei dominante Effekte aufgedeckt, welche das Halten und Kontrollieren
des Balles durch den Schläger
und Spaltkreis beeinflussen. Ich habe diese Effekte mit "Überfahren" (riding-over) und "Herausdrücken" (squeezing out) bezeichnet.
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Jedes Mittel zum Manövrieren
des Balles in dem Spaltkreis erfordert eine horizontale Kraft parallel
zum Boden, die auf den Ball angewendet wird. Wenn die auf den Ball
ausgeübte
Kraft rein horizontal ist, dann rollt der Ball frei in die vom Schläger vorgegebene
Richtung. Die Kraft wird jedoch kaum rein horizontal auf den Ball
ausgeübt,
wenn der Ball gefangen wird, und die Kraft beinhaltet im Allgemeinen
sowohl abwärts
als auch seitwärts
gerichtet Anteile. Die abwärts
gerichtete Kraft erzeugt Reibung, was problematisch sein kann, was
nachfolgend beschrieben wird.
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Wenn ein wesentlicher Reibungsanteil
auftritt und die Kraft vom Schläger
bei einem hohen Winkel bzgl. der Mitte des Balles angewendet wird,
dann kann der Schläger über den
Ball fahren und diesen hinter sich lassen. Umgekehrt, wenn die Kraft
bei einem im Wesentlichen niedrigen Winkel auf den Ball ausgeführt wird,
dann kann der angewendete Druck zum Antrieb des Balles durch den
Reibungswiderstand dazu führen,
dass der Ball in unkontrollierter Weise heraus gedrückt wird,
wenn er ggf. bewegt wird.
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Die Schläger, welche diesen "Fang"-Effekt bieten können in
vier Typen unterteilt werden, solche, die sowohl Überfahren
(riding-over) als auch Herausdrücken
(squeezing out) zeigen, nämlich
solche, die das eine oder andere zeigen und solche, die keines von
beiden zeigen. Es kann auch ein fünfter Typ identifiziert werden,
bei dem der wesentliche Teil des Spaltkreises über der höchsten Extremität der Spitze liegt
und eine Berührung
zwischen Ball und Schläger auf
zwei seitliche Bereiche auf dem Schaft der Spitze beschränkt ist.
Ich habe diese anderen Fangmittel Umgeben (encompassment), Pendeln
(cradling), Reißen
(cupping) und Ziehen (dragging) genannt und diese werden nachfolgend
im Detail beschrieben.
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Ziehen (Dragging)
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Bei diesem Verfahren wird der Ball
mit einer seitlichen Kraft von hinten mit der Spitze des Schlägers und
eine Führungskraft
von links durch die innere Kante des Schaftes beaufschlagt, wie
in 10 veranschaulicht.
Es wird jedoch wenig bis keine Kraft von rechts auf den Ball ausgeübt und es
ist keine Haltekraft vorhanden, um den Ball in Position zu halten. Diese
Aktion wird im Wesentlichen mit der Kante der Spitze und der Kante
des Schaftes ausgeführt,
wobei keine Berührung
mit der Innenkante oder Vorderseite des Kopfes erfolgt. Dieses Verfahren
kann gewöhnlich
mit im Stand der Technik bekannten Schlägern ausgeführt werden und ist nicht Teil
der Erfindung, ausgenommen dort, wo der Schaft eine Krümmung nach
Rückwärts aufweist,
was zu einer Berührung zwischen
dem Spaltkreis und der Schlägerspannweite
führt,
die 180° oder
mehr übespannt,
wodurch eine rechtsseitige Führungskraft
und eine rückseitige
Haltekraft zur Verfügung
gestellt wird.
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Pendeln (cradling)
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Bei diesem Verfahren wird der Ball
von hinten mit einer horizontalen Kraft und mit den Kanten der Schenkel
des Kopfes gleichzeitig von rechts und links mit Führungskräften beaufschlagt,
wie aus 11 ersichtlich.
Das wichtigste Merkmal liegt darin, dass der unterste Berührungspunkt
zwischen dem Schläger
und dem Ball unterhalb der Linie halber Höhe des Balles ist. Die Ausdehnung
des Balles verhindert dadurch, dass der Kopf über den Ball steigt und aufgrund
dessen hat dieses Verfahren wenig bis keine Probleme mit Überfahren.
Das Fehlen einer Rückhaltekraft
von vorne führt
jedoch besonders dann zu Problemen mit Herausdrücken, wenn versucht wird, dem
Ball eine andere Richtung der Bewegung zu geben.
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Reißen (cupping)
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Wenn hierbei die Spaltanordnung in
Kontakt mit dem Boden verwendet wird, wirken alle auf den Ball ausgeübten Kräfte auf
das hintere Viertel des Balles, wie aus 12 ersichtlich. Dementsprechend ist die
horizontale Vor- bzw. Antriebskraft eine resultierende Komponente
dieser Kräfte
und hat die gleiche Stärke
wie die abwärts
gerichtete Komponente. Daher bietet der Reibungswiderstand einen
deutlichen Gegensatz zur Antriebskraft, was sowohl zum Überfahren
als auch Herausdrücken
führen
kann. Der Benutzer kann das eine oder andere Problem dadurch überwinden,
dass er den Handgriff anhebt oder absenkt. Ein Anheben des Handgriffes
befreit den Ball, was diesen rollen lässt und ein Überfahren
verhindert. Ein Absenken des Handgriffs hebt den Kopf vom Boden
ab und daraufhin passiert der Spaltkreis den höchsten Punkt des Balles, was
eine rückwärts gerichtete
Haltekraft zur Verfügung
stellt, was ein Herausdrücken
des Balles verhindert, was ich als "vergrößertes Umgeben" (elevated encompassment)
bezeichne. Vergrößertes Umgeben
leidet nicht nur daran, dass ein niedriger Spielwinkel erforderlich
ist, was die Kontrolle unkomfortabel und schwieriger macht, sondern
leidet auch daran, dass keine Berührung mit dem Boden vorliegt,
was dem Benutzer normalerweise eine Führung zur Verfügung stellt,
um eine korrekte Positionierung und einen konsistenten Spieleffekt sicher
zu stellen. Je mehr unternommen wird, um entweder Überfahren
oder Herausdrücken
zu vermeiden, umso mehr tritt der jeweils andere Effekt auf. Der
Benutzer von Schlägern
mit derartigen Spaltanordnungen benötigt ein grundlegend hohes
Können, um
den richtigen Spielwinkel zu wählen,
der für
den Ball auf einer bestimmten Fläche
notwendig ist, und gute Reaktionen, um das Überwinden von Fehlbeurteilungen
oder Änderungen
bzgl. Flächenreibung
zu unterstützen.
Je näher
solche Anordnungen fangenden, pendelnden oder umgebenden Anordnungen sind,
desto niedriger ist das erforderliche Können für gutes Spielen.
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Fangen (trapping)
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Bei diesen Anordnungen ist der Spaltkreis derart
vorgesehen, dass während
der Kopf auf dem Boden ruht, der höchste Punkt des Balles gerade
in den Spaltkreis fällt,
wie aus 13 ersichtlich.
Daher ermöglichen
diese Schläger
eine rückwärts gerichtete
Zwangskraft, die bei solchen Ausführungsformen aufgebracht wird,
die eine Krümmung
im Schaft oder ein überkipptes
Teil (recumbent part) an der Spitze aufweisen. Eine derartige Kraft
reduziert oder eliminiert dss Problem des Herausdrückens. Trotzdem werden
bei dieser Anordnung die Kräfte
im Wesentlichen auf den oberen Bereich des hinteren Viertels des
Balles ausgeübt,
was eine erhebliche abwärts gerichtete
Kraft und eine deutlich weniger erhebliche, horizontale Vortriebskraft
erzeugt. Daher können
diese Anordnungen Probleme mit Überfahren
zeigen. Bei solchen Umständen
kann dies durch Anheben des Handgriffes verbessert werden, was zu
einem Verlust von Rückhaltekraft
führt.
Andererseits können
Schläger
mit einer derartigen Anordnung einen Umgebeneffekt (encompass) zeigen,
wenn sie seitlich oder zu einem anderen kleinen Winkel des Balles gekippt
werden. Unter der Annahme, dass ein wesentlicher Teil der Spitze
mit einem überkippten
Element ausgebildet ist und der Schaft mit einer Krümmung ausgebildet
ist, wird die Höhe
des Spaltes bei diesen Neigungen zur Breite der Spitze oder des Schaftes
plus den halben Spalt. Diese reduzierte Höhe erlaubt ein Aufbringen von
Kräften
unterhalb des Balles, während
ein Halteeffekt von oben durch entweder den Schaft oder dem Gegenüberliegenden der
Spitze zur Verfügung
steht. Dadurch wird ein Pseudoumgebeneffekt (mock encompassment)
erzeugt. Die Manövrierbarkeit
des Balles kann durch Probleme behindert werden, die beim Vorwärtsspielen
des Balles auftreten, trotzdem hat diese Konfiguration Vorteile.
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Umgeben (encompassement)
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Bei derartigen Anordnungen trifft
der Schläger
sowohl unter der Linie halber Höhe
als auch hinter der Medianlinie auf den Ball und die Anforderungen
an das erforderliche Können
des Spielers sind erheblich reduziert, da der Ball ebenfalls bequem
innerhalb einer Kombination von links- und rechtsseitigen Führungskräften (vgl. 14) gehalten ist. Dort, wo
die Spitze mit einem überkippten
Ele ment (recumbent) und der Schaft mit einer Krümmung ausgestattet ist, bietet
dies zusätzliche
Haltekräfte,
welche von der rechten und linken Seite nach Rückwärts wirken. Dadurch kann der
Ball vollständig
umschlossen werden und trotzdem frei rollen, wenn er vom Kopf umgeben
ist, wie bei Kugelzapfenverbindung (ball and socket joint). Solche
Anordnungen werden als "absolutes
Umgeben" bezeichnet,
vgl. 15. Bei weniger Ausführungsformen
verwenden die Anordnungen, wie in 14 dargestellt,
die Krümmung
des Schaftes, um lediglich eine linkseitige Halterkraft zur Verfügung zu
stellen.
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Ich habe diese Anordnungen einer
geometrischen Analyse unterzogen, um deren Charakteristiken detaillierter
zu untersuchen. Ich würde
jedoch betonen, dass die nachfolgende Geometrieanalyse optimale
Charakteristiken von bevorzugten Ausführungsformen der Schläger anzeigt,
aber dass sich die Erfindung in allgemeiner Weise auf Schläger bezieht, die
immer noch in den Umfang der Ansprüche fallen, obwohl sie nicht
eine oder mehrere der nachfolgend genannten idealen Charakteristiken
besitzen, und als solche einzigartige, vorteilhafte und unterscheidende Eigenschaften
im Vergleich zu im Stand der Technik bekannten Schlägern besitzen.
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Die 16 und 17 repräsentieren Strichzeichnungen
des Kopf- und Spitzenabschnittes eines Hockeyschlägers, bei
dem der Spaltkreis den Ball aufnimmt. Es ist möglich aus solchen Zeichnungen zu
zeigen, dass H sinα·(R cos(sin1(G/(2R)))) cosα = R Eqn(1)
α = sin1 (R/(H2 + (Rcos(sin1(G/2R))))2)05) + tan–1((Rcos(sin1 (G/(2R))))/H) Egn(2)wobei α – Spaltspielwinkel
des Schlägers
relativ zum Boden
H – Höhe des Spaltes
R – Radius
des Balles
G – Spaltdimension
ist.
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Um absolutes Umgeben zu ermöglichen
und Herausdrücken
zu reduzieren, kann ein überkipptes Element
(recumbent element) in der Spitze vorgesehen sein, um den Ball eng
zu halten. Ein wirksames überkipptes
Element erreicht etwa ein Viertel des Spaltdurchmessers (G) über der
Mitte des Spaltkreises. Diese Entfernung ist kleiner als die Höhe (T) der Spitze,
um in die Spitze hinein zu passen. Um das absolute Umgeben zu ermöglichen
ist daher T > H + G/4 Eqn(3)wobei
H – Höhe des Spaltes
ist.
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Um es dem Schläger zu ermöglichen, den Ball zu schlagen,
stoppen, drücken,
dribbeln usw. sollte die minimale Frontbreite F(min) (d.
h. die minimale Breite der Vorderseite, welche ein komfortables Spielen
des Balles erlaubt), nicht kleiner sein als die Höhe der Mitte
des Balles (R). Es ist ratsam, eine Erlaubnis für Abnutzung und Fehler zu berücksichtigen und
im Allgemeinen ist F(min) > R + 0,5 cm. Der zur Verfügung stehende
Raum unter dem Spalt, um die Vorderseite aufzunehmen, ist die Höhe des Spaltes (N)
weniger den halben Spaltdurchmesser (G); (H·G/2). Daher gilt in allen
Aspekten zur Aufnahme einer wirksamen Fläche H·G/2 > R Egn(4)
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Die Effekte des Überfahrens können reduziert
werden, wenn die Basis des Spaltes unterhalb der Linie halber Höhe des Balles
auf den Ball angewendet wird, was R über dem Boden ist. Durch Geometrie
kann gezeigt werden, dass die Basis des Spaltes bei einer Höhe über dem
Boden von ((H-G/2)sinα) angewendet
werden kann. Wo daher (H·G/2)sinα < R Eqn(5)ist, kann
daher Überfahren
reduziert und Pendeln oder Umgeben erzielt werden. Wo jedoch der
Ort der Basis des Spaltkreises größer ist als 5 cm (F(max) (maximal zulässige Frontbreite) ist es aufwärts des Schlägers unmöglich, dass
zwischen der inneren Kante des Kopfes und der Basis des Spaltkreises Kontakt
ist. Bei diesen Umständen
muss der unterste Berührungspunkt
des Spaltkreises mit der inneren Kante des Kopfes unterhalb der
Linie halber Höhe
liegen, um sicher zu stellen, dass Überfahren reduziert ist. Der
geschätzte
Punkt für
diesen Ort ist G2/4(H·F(max))
unter der Mitte des Spaltkreises und ist daher gegeben durch: R > (H·G2/4(H·F(max))sinα Eqn(6)wobei
die Fähigkeit,
das Überfahren
auszuräumen, bei
diesen höheren
Werten für
die Spalthöhe
festgestellt werden kann.
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Zum Reduzieren von Herausdrücken sollte die
Spitze mit einem überkippten
Abschnitt ausgestattet sein, der die Medianlinie auf dem Ball passiert. Wenn
man dies macht, dann muss die Oberseite des Spaltkreises die Medianlinie
des Balles passieren. Die Entfernung von der Basis des Kopfes zur
Oberseite des Spaltkreises ist der halbe Durchmesser des Spaltes
plus die Höhe
der Mitte des Spaltes (N + G/2). Mittels Geometrie kann gezeigt
werden, dass die Entfernung über
der Vorderseite zur Medianlinie des Balles (Ltanα + H) ist, wobei L der rechtwinklige Abstand
von der Vorderseite des Schlägers
zur Mitte des Balles ist. Daher gilt zum Reduzieren von Überfahren
und um ein Fangen oder Umgeben zu ermöglichen: H
+ G/2 > Ltanα + N
∴ G > 2Ltanα Eqn(7)
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Um ferner Herausdrücken zu
reduzieren und absolutes Umgeben zur Verfügung zu stellen, muss die Oberseite
der Spitze die Medianlinie des Balles passieren, so dass an dieser
Stelle ein Spalt vorhanden sein kann. Daher gilt, um absolutes Umgeben zur
Verfügung
zu stellen: T > Ltanα + H Eqn(8)
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Es kann kein Spalt vorgesehen sein,
wenn die Höhe
der Spitze (H) geringer ist als die Höhe der Basis des Spaltkreises
H·G/2.
Es gilt daher um einen Fangeffekt zur Verfügung zu stellen: T > H·G/2 Eqn(9)
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Damit der Spalt den Ball wirksam
fangen kann, darf der Spalt den Durchmesser des Balles nicht übersteigen: G < 2R Eqn(10)
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Diese Anforderungen können graphisch über lineare
Programmtechniken dargestellt werden. Durch Auftragen von G über H in 18 können wir zunächst den
Bereich des Möglichen
für die
vier primären
Mittel zum Fangen zeigen, welche durch Plotten der Ungleichungen
(H·G/2)sinα < R (Eqn(5)) und R > (H·G2/4(H·F(max))sinα (Eqn(6))
demonstriert werden, welche eine frei fließende Bewegung und Überwinden
von Überfahren
zusammen mit G > 2Ltanα (Eqn(7))
definieren, was eine anwendbare Rückhaltekraft definiert und
Herausdrücken überwindet.
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Zu dieser graphischen Studie können die Merkmale
maximaler Spalt (G < 2R)
(Eqn (19)), minimaler Länge
der Spitze (T > H·G/2) (Eqn(9))
und minimale Vorteil bringende Vorderseite (H·G/2 > R)(Eqn(4)) einfach hinzugefügt werden,
wie aus 19 ersichtlich,
mit dem Verständnis,
dass die Regeln einen Ball mit einem Radius von etwa 3,5 cm vorschreiben
und die Spitze auf 10 cm begrenzen. In 20 sind eine Reihe von im Stand der Technik
bekannte Schläger
zusammen mit enfindungsgemäßen Ausführungsformen
geplottet, wobei sich daraus ergibt, dass alle im Stand der Technik
bekannte Schläger
Spalte (G) von 3 cm haben, während
die erfindungsgemäßen Ausführungsformen
Spalte (G) von größer als
3 cm haben. Es ist ebenfalls ersichtlich, dass alle im Stand der
Technik bekannte Schläger
im unteren Abschnitt des unteren rechten Quadranten mit der Bezeichnung "Reißen" (cupping) liegen,
wohingegen die Mehrzahl der erfindungsgemäßen Ausführungsformen im oberen linken
und rechten Quadranten mit der Bezeichnung "Umgeben" (encompassment) und "Fangen" (trapping) liegen.
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Die Merkmale T > Ltanα +
H (Eqn(8)) und T > N
+ G/4) (Eqn(13) beziehen sich beide auf das Vorsehen von absolutem
Umgeben. Um absolutes Umge ben zu erreichen, muss ein Schläger alle
Merkmale des Umgebens und die beiden letztgenannten erfüllen. Es
kann durch eine solche Untersuchung mit linearer Programmierung
gezeigt werden, dass zum Erreichen von absolutem Umgeben die Spalthöhe 8,5 cm
nicht überschreiten
darf und die Höhe
der Spitze wenigstens 8 cm sein muss.
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Die bevorzugten erfindungsgemäßen Schläger zeigen
eine weitere Eigenschaft, die ich mit dem Ausdruck "Zirkulation" bezeichnet habe,
wobei dieser Effekt die Fähigkeit
des Schlägers
ermöglicht
ist, den Ball in einem Fangeffekt zu halten, wobei der Ball zwischen
dem Schaft der Spitze des Schlägers
liegt, während
der Kopf des Schlägers
mit der Vorderseite nach untern gehalten ist. Wenn der Schläger von
umgedreht zu offenem Schläger
und zurück
um den Ball gedreht wird, wie in 21 dargestellt,
wobei der Kopf die Spielfläche
berührt,
dann liegt der Schläger nicht
auf dem Ball auf, wenn er die Position mit abwärts gerichteter Vorderseite
passiert, und stellt ferner einen Schenkel des Kopfes des Schlägers neben dem
Ball an jedem Ende der Aktion zur Verfügung, womit der Ball komfortabel
gespielt werden kann. Zusätzlich
ist es bei diesen Ausführungsformen
nicht erforderlich, den Handgriff in irgendeiner Kombination anzuheben,
abzusenken oder seitlich zu bewegen, um die Zirkulationsaktion zur
Freigabe des Balles zu ermöglichen,
noch bedingt die Zirkulationsaktion eine Bewegung des Balles durch
den Kopf, wenn dieser sich um seine eigene äußere Kante dreht.
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Die Fähigkeit des Schlägers, den
Zirkulationseffekt zur Verfügung
zu stellen, kann durch eine Serie von Messungen und Berechnungen
an der Vorderseite des Schlägers
identifiziert werden. Die Abmessungen "G" und "N" erlauben es dem Leser, den Spaltspielwinkel "a" zu bestimmen. Mit "a" kann
der Rotationsumfang ("Cor") und die Ausdehnung
der Spielfläche
der Spitze (PSTE) von der Vorderseite des Schlägers, wie in 5 dargestellt,
gemessen oder berechnet werden.
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Aus 22 wird
klar, dass der gesamte Halbkreis der Drehung ("Cor")
(d. h. der fiktive Berührungslinie,
welche sich durch die abwälzende
Berührung
der äußeren Kante
des Kopfes während
der Zirkulation ergibt) hinter dem Ball liegen muss, um eine Kollision
von Schläger
und Ball in dem Zirkulationsprozess zu verhindern.
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6 demonstriert,
dass der Abstand "PSTE" mindestens so lang
sein muss, wie der Radius des Balles, um eine Spielfläche zur
Verfügung
zu stellen, welche den Ball an dem Ende des Zirkulationsprozesses
mit umgedrehtem Schläger
trifft. Herstellen eines Schlägers
mit PSTE nahe 3,5 cm würde ein
absolut genaues Spielen erfordern und stellt keinen Raum für Fehler
zur Verfügung,
so dass ein geeigneter Bereich für
Fehler durch ein PSTE von 4,5 cm einbezogen werden kann.
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22 demonstriert
ebenfalls, wie der Durchmesser "Dor" der Halbkreisrotation
größer sein muss,
als der Durchmesser des Balles, um zu verhindern, dass der Zirkulationsprozess
mit einer Kollision zwischen Spitze und Ball endet. Daher muss "Cor" größer sein
als der Radius eines Balles multipliziert mit n, und daher muss
Cor 11 cm übersteigen,
damit bei der Zirkulationen der Ball frei ist. Wenn der Rotationsdurchmesser
den Durchmesser des Balles übersteigt,
wird bei jedem Ende der Aktion ein größerer Luftraum zwischen dem
Ball und dem Schläger
vorhanden sein. Ein kleinerer Luftraum ist erwünscht, um kleine Ungenauigkeiten
in der Bewegung zu reduzieren, aber ein großer Luftraum bietet dem Schläger eine
zu große
Versetzung vom Ball, um eine wirksame und direkte Ballkontrolle
beim Dribbeln zu unterstützen.
Daher ist ein Wert für
Cor nur wenig über 11
cm vorteilhaft.
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Wenn die Mitte des Spaltes erheblich
von der Raumachse versetzt ist, dann wird bei jedem Versuch eines
Zirkulationsprozesses auf der Seite des umgedrehten Schlägers die
Spitze, wie bei einer Zugaktion (dragging action), in den Ball getrieben, und
bei der offenen Schlägerseite
bleibt der Schaft bei einer unspielbaren Distanz vom Ball. Daher scheint
die Zirkulation ausgehend von der Zugposition, welche ein übliches
mittel zum Fangen des Balles mit herkömmlichen Schlägern ist,
unmöglich.
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28 demonstriert,
wie vorhandene Schläger
alle ihre am meisten wirksame Spaltkreisanordnung extrem nahe an
oder über
der Oberseite der Spitze angeordnet haben. Je weiter ein Schläger über der
Linie H-T (H-Höhe
des Spaltkreises; T-Höhe der
Spitze) liegt, desto größer ist
die potentielle PSTE und desto wertvoller ist die Zirkulationsfähigkeit.
Daher gilt für
Zirkulation: H < T Eqn(11)
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Als Alternative zum Messen von "Cor"- und "PSTE"-Werten, verwende
ich die einfacheren Werte Kopfbreite "W" und
Höhe (T)
der Spitze, wie in 3 dargestellt,
um eine Näherung
von PSTE und Cor zu berechnen. Die Köpfe der meisten Hockeyschläger haben
eine äußere Kante,
die sich einer halbkreisförmigen
Form oder einem Teil davon annähert
und in diesen Fällen
wird das Zirkulationspotential von der Breite (W) des Kopfes und
der Höhe
(T) der Spitze unter Verwendung des Wertes für den Spielwinkel "a", der von "G" und "N" abgeleitet ist, abgeschätzt. 23 zeigt die Basis der Berechnungen,
die Näherungswerte
für "PSTE" und "Cor" ausgedrückt als "W", "T" und "a" liefern.
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Wie zuvor gezeigt, muss zum Erzielen
der Zirkulation "Cor" größer als Π × R sein,
was zu der folgenden Näherung
der Terme für
Spaltspielwinkel (a) und Kopfbreite (W) sowie Ballradius (R) führt: (180·2α)W/180 ~< 2R Eqn(12)
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Die Ungleichung ist in 24 veranschaulicht, welche
auch die minimale Höhe
T(min) der Spitze demonstriert, die zum
Erzeugen einer PSTE von 3,5 cm (d. h. einem typischen Ballradius)
bei jeder Anordnung von "W" und "a" erforderlich ist, was aus der folgenden
Näherung
resultiert E(t)≅((W/2·F(min)/sinα +
(T·W/2))/cosα Eqn(13)
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Der Wert T(min) ist
der kleinste Wert, der möglicherweise
funktionieren könnte,
basierend auf einer geeigneten W- und α-Anordnung. Jeder dieser repräsentiert
jedoch eine Serie von G- und H-Anordnungen, die alle eine Höhe der Spitze von
größer als
T(min) erfordern und in vielen Fällen diesen
Wert im Wesentlichen haben.
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24 legt
nahe vor, dass unter den gegenwärtigen
Regeln eine freie Zirkulation des Kopfes um den Ball einen Spaltspielwinkel
(a) von kleiner 50°, eine
Kopfbreite (W) von größer 11,65
cm und eine Höhe
(T) der Spitze im Wesentlichen über
7,25 cm erfordert, wenn dafür
ein angemessener Bereich für Fehler
vorgesehen sein soll. Diese Faktoren sind jedoch davon abhängig, dass
größere Spaltspielwinkel (a)
größere Breiten
(W) und niedrigere Spaltspielwinkel (a) größere Höhen (T) der Spitze erfordern.
Die kleinsten Kopfbreiten sind bei etwa 35° Spaltspielwinkel (a) erreichbar
und benötigen
eine minimale Höhe
(T) der Spitze von 7,65 cm. Kleine Kopfbreiten (W) erfordern jedoch
erheblich reduzierte Breiten (F) der Front, damit ein erforderlicher
Spalt (G) aufgenommen werden kann. Daher können Breiten (W) von kleiner
als 12,25 cm nur durch erhebliche Reduzierung der Breite (F) der
Front der Schenkel des Kopfes und anschließend Abziehen von dem Wert der
resultierenden Kopfform erreicht werden.
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In 25 sind
die Merkmale der Ausführungsformen
von erfindungsgemäßen Schlägern mit denjenigen
von im Stand der Technik bekannten Schlägern verglichen. Die Basis
der Analyse der Kopfbreite ist eine Näherung und dadurch können Schläger, welche
im Wesentlichen gerade Abschnitte 22 besitzen, wie in 33 & 34,
welche zur Vertikalen mit einem kleineren Winkel als dem Spielwinkel
(a) abgewinkelt sind, wie durch den Spalt (G) und die Spalthöhe (N) bestimmt,
durch Berechnung unter Verwendung des obigen Verfahrens mit der
Breite "W" des Kopfes als Zirkulation
zur Verfügung
stellend auftauchen, obwohl sie dies tatsächlich nicht tun. 25 zeigt zwei Orte für Schläger gemäß 33 & 34 basierend
auf dem Verfahren der Abschätzung
der Breite (durchgezogene Linien) und einer genaueren Berechnung
von deren Fähigkeiten
(gestrichelte Linien). Je größer der
Winkel von solchen geraden Abschnitten und je größer deren Länge ist, desto größer ist
die Wahrscheinlichkeit, dass die Berechnung ungenaue Ergebnisse
liefert. Umgekehrt scheinen Schläger,
welche an ihren äußeren Kanten über den
Berührungsdrehpunkten
RCPo und RCPr abgeschnitten sind, wie in 36, ausgehend von der Berechnung keine
genügend
große
Breite des Kopfes für
Zirkulation zu besitzen, jedoch sind diese uneingeschränkt in der
Lage, diesen Effekt auszuführen.
In gleicher Weise zeigt 25 zwei
Werte für den
Schläger
in 36. Daher ist es
wesentlich sicherer, Cor genau zu messen, als sich auf die Messung
der Breite zu verlassen, was lediglich als grobe Richtung zur Verfügung steht.
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Bei einem allgemein halbkreisförmigen Kopf nähert sich
die Breite des Kopfes dem Spalt (G) plus zwei mal die Breite der
Vorderseite (F). W
= G + 2F Eqn(14)
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Es ist vernünftigerweise zu erwarten, dass die
Breite der Vorderseite (F) zwischen 3,5 cm und 5 cm (F(max))
variiert. Die kleinste Messung der Breite (W) ist durch die Linie
2R = (180 – 2α)W/180 definiert, wobei
der kleinstmögliche
Spalt (G) als nicht kleiner als W·2F((max) definiert
werden kann. Daher kann, wie aus 27 ersichtlich,
eine neue Ungleichung für den
Spalt/Nöhe-Graphen
eingeführt
werden 2R > (180·2α)(G + 10)/180 Eqn(15)
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Die Ungleichung N < T (Eqn(11)) und
diese neue Ungleichung (Eqn(15)) sind in 2 gezeigt. Eine Untersuchung dieses neuen
Graphen zeigt, dass dort, wo das Merkmal Zirkulation vorhanden ist, das
Pendelfeld (cradling field) sehr begrenzt wird und das Reißfeld (cupping
field) deutlich verkleinert ist.
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Verbreitern des Kopfes oder verlängern der Spitze
kann die Balance des Schlägers
negativ beeinflussen. Diese Unbalance kann durch Einfügen einer
rückwärtigen Krümmung im
Schaft berichtigt werden, was auch das Vorsehen eines Schaftes erlaubt, welcher
den Spaltkreis über
dessen Mitte berührt, was
die Fähigkeit
verbessert, den Ball in dem Spaltkreis zu halten.
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Verbreiterte Köpfe erhöhen die Chance, dass der Ball
bei Blocken mit umgedrehten Schläger (reverse
stick block) unter dem Schaft hindurch passiert und auch dies kann
durch Einführen
eines rückwärts gekrümmten Schaftes
reduziert werden.
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4 demonstriert,
dass wenn: F(max) + 2R > W·Cr·Cf Eqn(16)F(max)
= ist die maximal erlaubte Breite der Front, 5 cm
R – Radius
des Balles
W – Breite
des Kopfes
Cr – rückwärtige Versetzung,
wie in 4 angedeutet
Cf – Versetzung
in Vorwärtsrichtung,
wie in 4 angedeutet
ist,
ein Ball nicht unter dem Schläger
hindurch passiert, wenn dieser flach auf die Rückseite gelegt ist.
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Wenn sich die Breite (W) dem Spalt
(G) plus zweimal die Frontbreite (F) nähert, W = G + 2F (Eqn(17)),
wo keine Abweichung im Schaft auftritt, kann durch Ersetzen von
Eqn(17) in Eqn(16) gezeigt werden, dass G < F(max) + 2R·2F eine
erfolgreiche Möglichkeit
des Blockens mit umgedrehten Schläger (reverse stick block) sicher
stellt. Wo die Frontbreite (F) im Kopf auf 3,5 cm minimiert ist,
kann daher ein absoluter Maximalwert für Spalt (G) von 5 cm abgeleitet
werden, über
dem ein gerader Schläger
ein effektives Blocken mit umgedrehten Schläger (reverse stick block) nicht
zur Verfügung
stellen kann. Dies ist eine wesentliche Einschränkung der Werte für die Merkmale
Fangen und Zirkulation, besonders wenn man berücksichtigt, dass eine angemessenere
Frontbreite am Kopf von beispielsweise 4,5 cm die maximale Spaltkompatibilität bzgl.
Blocken mit umgedrehten Schläger
(reverse stick block) auf 3 cm reduziert.
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Da alle Schläger gemäß dieser Erfindung Köpfe mit
im Wesentlichen vergrößerter Breite
beinhalten, ist es besonders bevorzugt dass die Schläger auch
eine rückwärtige Krümmung aufweisen,
um den Effekt des Blockens mit umgedrehten Schläger (reverse stick block) zur
Verfügung
zu stellen.
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Der in die erfindungsgemäßen Ausführungsformen
eingeführte
Fang- und Zirkulationseffekt benötigen
einen verbreiterten Kopf und eine erhöhte Spitze und dies hat den
zusätzlichen
Vorteil einer vergrößerten Spielfläche. Eine
vergrößerte Spielfläche kann
Ungenauigkeiten bei der Verwendung durch den Spieler oder leichte
vertikale oder horizontale Abweichungen in der Bewegung des Balles
ausgleichen, ohne dass dabei der Ball am Schläger vorbei passiert.
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Ein weiterer Vorteil der vergrößerten Spielfläche ist,
dass der Schläger
ein verbessertes seitliches Ausmaße oder Spielfläche aufweist.
Wenn in offener oder umgedrehter Schlägerposition mit dem Handgriff
bei einer Neigung von etwa 45° bzgl.
des Bodens gehalten, ist die Länge
des Kopfes parallel zum Boden, welche zum Stoppen des Balls auf
dem Boden verwendbar ist, bekannt als die Spielfläche. Eine Spitze,
welche den Fang- und Zirkulationseffekt zur Verfügung stellt, führt dementsprechend
im Ergebnis zu einer vergrößerten Spielfläche.
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Bei dem zur Verfügung stellen des Zirkulationseffektes
ist es vorteilhaft, den Spalt so weit wie möglich unter der Achse des Handgriffes
und über dem
untersten Punkt des Kreiselementes der äußeren Kante des Kopfes (das
Ende der Raumachse) zu zentrieren. Da bei Ausführungsformen dieser Erfindung
die erweiterte Spitze vorzugsweise um die Achse des Handgriffes
ausbalanciert ist und in der Folge das Vorsehen einer vergrößerten Spielfläche und Spielbereiches
die Balance und Performance des Schlägers bzgl. Drehung nicht unnatürlich beeinflussen,
kommt es in der Tat zu einer Verbesserung der Dribbleaktion.
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29 bis 39 veranschaulichen verschiede Ausführungsformen
von erfindungsgemäßen Hockeyschlägern, wobei
jeder einen rückwärtig gekrümmten Schaft 2 aufweist,
um einen Kopf mit großzügigem Spalt
(G) (wie hierin definiert) auszubilden. In 29(a) bis (c) ist
der Kopf 3 aus mehreren Laminatelementen 30 ausgebildet,
welche sich in Ebenen im Wesentlichen parallel zur Spielfläche des Schlägers erstrecken.
Ausgewählte
Laminatelemente sind abgeschnitten oder mit einer Ausnehmung versehen,
um Verstärkungselemente 31 einzusetzen.
Die Verstärkungselemente 31 sind
typischerweise aus einem Verstärkungswerkstoff,
wie beispielsweise Kohlefaser, Glas- oder Mineralfaser oder einem
synthetischen Faserwerkstoff hergestellt.
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Bei der Ausführungsform gemäß 30(a) bis (c) sind
die Gesamtform des Schaftes 2 und des Kopfes 3 analog
zu derjenigen gemäß 29 ausgebildet, wobei hier
der Schläger
aus Laminatelementen 32 ausgebildet ist, welche sich in
Ebenen im Wesentlichen rechtwinklig zu Spielfläche erstrecken, wobei diese
im Wesentlichen der Krümmungslinie des
Kopfes folgen. Zwischen ausgewählten
Laminatelementen 32 sind Verstärkungselemente 33 aus
einem Verstärkungswerkstoff
analog zu den in Bezug auf 29 aufgelisteten
eingefügt.
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Unter Bezugnahme auf 31 bis 39 ist
zu bemerken, dass alle Dimensionen lediglich beispielhaft angegeben
und nicht als die Erfindung einschränkend gemeint sind. Alle veranschaulichten Ausführungsformen
haben einen Schaft mit einer rückwärtigen Krümmung 17.
In 31 hat der Spalt 20 eine
bauchige Form und es ist eine große Höhe (T) der Spitze vorgesehen.
In 32 hat der Spalt 20 mehr
eine runde Form. 33 und 34 zeigen V-förmige Spalte 20,
wobei beide im unteren Abschnitt des Schaftes, bevor dieser in den
Kopf übergeht, eine
Krümmung 18 in
Vorwärtsrichtung
aufweisen.
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In 35 hat
der Schaft 1 eine Vorwärtskrümmung 19 vor
der Rückwärtskrümmung 17,
was ein Knie 22 zur Verfügung stellt. 36 veranschaulicht eine Anordnung, bei
der die Ferse und Spitze abgeschnitten sind, wie bei 21 dargestellt. 37 zeigt eine Anordnung
mit einer Rückwärtskrümmung 17 und
einer Vorwärtskrümmung 18 und
einer modifizierten Form eines bauchigen Spaltes. Der Schaft ist
ebenfalls versetzt, wie dargestellt. 38 zeigt eine
Anordnung, bei der das freie Ende des Kopfes (oder die Spitze) nah
beabstandet von der gegenüberliegenden
inneren Seite des Schaftes ist. 39 zeigt
eine weitere Ausführungsform
eines Hockeyschlägers
mit einem ausgeprägten "Knie" 20. 40(a) und (b) zeigen
eine Anordnung, bei der der Kopf neben der Spitze bei 40 abgeschnitten
ist.
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Die dargestellten Ausführungsformen
besitzen eines oder mehrere der folgenden vorteilhaften Merkmale.
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Ball fangen
-
Der Ball kann mit einem Teil der
inneren Kante der Vorderseite bedeckt werden, während der Schläger mit
der Front nach unten gehalten wird, was poten tiell eine kontrollierte
Bewegung des Balles, eine freie und sichere Änderung seiner Richtung durch Änderungen
des Kippwinkels des Schaftes ohne Verlust des Balles entweder durch "Herausdrücken" oder "Überfahren" ermöglicht.
Der Ball kann auch gezogen werden, was Energie für einen Pass auf dem Boden
gibt, welcher bemerkenswerte Genauigkeit hat und üblicherweise
beim Ausführen
von Strafecken verwendet wird. Die Fangaktion hat ebenfalls bemerkenswerte
Vorteile bzgl. Stoppelement von Strafecken und kann ferner zum Aufnehmen
und Wegnehmen des Balles weg vom Gegner bei Angriffen verwendet
werden.
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Zirkulation
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Der Kopf des Schlägers kann um den Ball gedreht
werden, während
er in kontinuierlichem Kontakt mit dem Boden ist, ohne den Ball
zu stören
oder eine räumliche
Anordnung des Handgriffes bei der Aktion zu ändern. Diese Möglichkeit
stellt dementsprechend eine stark verbesserte Dribblingaktion zur Verfügung.
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Vergrößerter Spielbereich
-
Dies erzielt eine Erhöhung des
Bereiches, durch welche ein Ball nicht passieren kann, was offensichtliche
Vorteile bei der Annahme bzw. Aufnahme von Bällen, die sich über der
Oberfläche
bewegen oder springen, zur Verfügung
stellt. Es verbessert Schießen
mit einer einzigen Berührung
(one touch shooting) im Kreis und unterstützt die Attribute Flickern
des Balles und das Werfen von Hochpässen (throwing aerials). Ein
solcher vergrößerter Spielbereich
ist höchst
vorteilhaft für
den Torwart, der häufig mit
Bällen
in der Luft fertig werden muss und für den kleine Fehler in der
Einschätzung
verheerende Folgen haben kann.
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Verbesserte
Balance und Spieloberflächen
-
Dies gibt exzellente Kontrolle sowohl
auf der offenen als auch auf der umgedrehten Seite des Schlägers und
ist für
maximalen Wert entworfen, wenn der Handgriff zwischen 35° und 55° bzgl. des Bodens
gehalten wird. Kombiniert mit einer komfortablen Gewichtsverteilung
bringt dies eine enge Nähe
der drei Drehachsen bringt. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
sind alle drei Achsen innerhalb von 1,5 cm angeordnet (im Gegensatz zu
4,5 cm bei im Stand der Technik bekannten Schlägern), wobei die Balanceachse
und die Handhabungsachse praktisch identisch sind. Dies macht die drehende
Handhabung hervorragend, was dem Schläger in der Hand ein "natürliches" Gefühl gibt.
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Verbessertes
Spielkönnen
auf der Rückhand
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Die Aktionen Annehmen des Balles
auf der Rückhand,
Schlagen und Passen des Balles auf der Rückhand, Anheben des Balles
auf der Rückhand, Chippen
des Balles auf der Rückhand,
Werfen von Hochbällen
auf der Rückhand,
Flickern von der Rückhand,
Stoppen in Art eines Blockens auf der Rückhand oder als ein Sperrfang
während
Strafecken, werden stark ermöglicht.
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ANHANG
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Abkürzungen, welche in der Beschreibung
verwendet werden
-
- α =
Spaltspielwinkel (Winkel der Neigung des Handgriffes zum Boden,
wenn der Ball in einer Fanganordnung gehalten wird); vgl. 6
- α(min) = minimaler Spielwinkel, welcher die
Mitte des Spaltekreises bei einer Höhe R über dem Boden anordnet; vgl. 24
- B = Höhe
relativ zum Ball, bei der die Basis des Spaltes hinter dem Ball
angeordnet ist; vgl. 16 Cf
= Versetzung der Spitze in Vorwärtsrichtung
relativ zur inneren Kante des Schaftes; vgl. 5
- Cor = Rotationsumfang; vgl. 5
- Cr = Versetzung des Kopfes in Rückwärtsrichtung relativ zur äußeren Kante
des Schaftes; vgl. 4
- D = Abstand von der Basis des Schlägers zur Basis des Balles,
wenn in einer Fanganordnung gehalten; vgl. 17
- Dor = Durchmesser der Drehung; vgl. 22
- E = Ausdehnung der Spitze; vgl. 23
- F = Breite der Front; vgl. 5
- F(max) = maximale Breite der Vorderseite
= 5 cm
- F(min) = minimale Breite der Vorderseite,
welche es erlaubt, den Ball komfortabel zu spielen, gemessen bei R
+ 0,5 cm
- G = Spalt; vgl. 3, 8
- G(max)) = maximaler Spalt bei jedem
gegebenen Spielwinkel, welcher ausreichend Fläche an der Basis des Schlägers zur
Verfügung
stellt, um den Ball einheitlich zu spielen; vgl. 24
- G(min)) = minimaler Spalt bei jedem
gegebenen Spielwinkel, welcher einen Pendel- oder Umgebeneffekt zur
Verfügung
stellt; vgl. 24
- GfH = der Abstand die Vorderseite des Schlägers hinauf zum am meisten
seitlich versetzten Teil der inneren Kante aufgrund einer Vorwärtskrümmung; vgl. 5
- H = Höhe
des Spaltes; vgl. 3, 8
- L = rechtwinkliger Abstand von der Vorderseite des Schlägers zur
Mitte des Balles, wenn der Ball in einer Fanganordnung gehalten
wird; vgl. 16
- PSo = Spieloberfläche
des offenen Schlägers;
vgl. 6
- PSr = Spieloberfläche
des umgedrehten Schlägers (Rückhand);
vgl. 6
- PSTE = Spieloberfläche
der Verlängerung
der Spitze; vgl. 6
- PSTE(s) = schaftseitige Schätzung
von PSTE auf der Basis der Spieloberfläche, die auf der äußeren Kante endet;
vgl. 6
- PSTE(t) = spitzenseitige Schätzung
von PSTE auf der Basis der Spieloberfläche, die auf der Kante der Spitze
endet; vgl. 6
- R = Radius des Hockeyballs, typischerweise 3,5 cm
- RCPo = Rotationskontaktpunkt (offener Schläger); vgl. 23
- RCPr = Rotationskontaktpunkt (umgedrehter Schläger); vgl. 23
- T = Höhe
der Spitze; vgl. 3
- T(med) = Länge der Spitze, die zum Erreichen
der Medianlinie des Balles notwendig ist; vgl. 17
- Tmin = minimale Höhe der Spitze bei jeder gegebenen Anordnung
von Breite und Spielwinkel, welche eine ausreichende Fläche am hinteren
Ende der Zirkulation zum Spielen des Balles zur Verfügung stellt;
vgl. 24
- V = vertikale Höhe
von der Oberseite der Spitze, wenn der Schläger mit dem Winkel α° geneigt
ist; vgl. 16
- W = Breite des Kopfes; vgl. 3
-
Formeln in Verbindung
mit der Analyse von bevorzugten Ausführungsformen, unter Bezugnahme
auf relevante Figuren.
-
4
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W – F + Cr
+ Cf + Raum ∴ Raum
= W·F·Cr·Cf
-
Wenn "Raum" größer als
2R ist, dann wird der Ball unter dem Schaft bei einem Angriff mit
Blocken mit umgedrehten Schläger
(reverse stick block) hindurch passieren.
-
Daher gilt für wirksame Angriffe mit Blocken mit
umgedrehten Schläger
(reverse stick block) 2R > W·F·Cr·Cf, wobei
wenn CfH·T > 2R ist, die obige
Formel nicht wahr bleibt und bei Umständen wie diesem und solchen
Umständen
wo kein vorwärts
gekrümmtes
Element existiert oder die Vorwärtskrümmung einen
Abstand von kleiner als 2R vertikal über der Spitze aufweist, trifft
die folgende Ungleichung zu 2R > W·F·Cr.
-
6
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Theoretische
Formeln
-
Für
positive Zirkulation: PSTE > R
(d. h. ausreichende Verlängerung
der Spitze nach dem Rotationskontaktpunkt sollte zur Verfügung stehen,
um die Mitte des Balles bei R + 0,5 cm über dem Boden zu spielen, wenn
der Schläger
mit dem Umgeben-Spielwinkel von a geneigt ist)
-
Fläche des umgedrehten Schlägers (Rückhand)
(PSr) = PSTE(t)+ PSHE
-
Fläche des offenen Schlägers (PSo)
~ PSTE(s) + PSHE
-
Geometrische
Formeln
-
Dor = Cor/Π; Cor ≅ πW(180·2α)/180;
∴ Dor ≅ W(180·2α)/180
PSTE ≅ ((W/2F(min))sinα +
(T·W/2))/cosα
-
16
-
Theoretische
Formeln
-
H·G/2 > F(min) (d. h.
die Frontbreite der Basis des Schlägers sollte nicht kleiner sein
als der Radius des Balles plus eines Zuschlages für Abnutzung
und Fehler, um bei offenem Spiel ein Schlagen, Schieben und Stoppen
des Balles zu ermöglichen) T > H
+ G/4(d. h. für
absolutes Umgeben sollte an der Spitze zum engen Halten des Balles
ein überkipptes
Element vorgesehen sein)
-
B ~ ≤ R ∴ (H·G/2)sinα ~ ≤ R (d. h. um Herausdrücken zu überwinden
sollte die Basis des Spaltes bei der Linie halber Höhe des Balles
oder darunter angewendet werden)
-
Geometrische
Formeln
-
H sinα·cosα = R α ≈ sin–1(R/(H2 + L2)05)
+ tan–1(L/H)
θ ≈ sin1(G/(2R)) L = Rcosθ B = (H·G/2)sinα
-
17
-
Theoretische
Formeln
-
Für
vollständiges
Umgeben:
-
H + G/2 > T(med) (d. h.
Oberseite des Spaltes passiert Medianlinie des Balles)
-
Daher: H + G/2 > Ltanα + H G > 2Ltanα
-
Geometrische Formeln
-
α = sin1 (R(H2 + L2)05) + tan1 (L/H); θ =
sin–1(G/(2R)); L
= R cosθ
T(med) = Ltanα + H
-
22
-
Theroretische Formeln
-
Für
positive Zirkulation:
- a Der gesamte Halbkreis
der Rotation muss außerhalb
der Grenzen des Balles liegen.
- b Der Durchmesser des Halbkreises der Rotation (Dor) muss größer als
der Durchmesser des Balles (2R) sein. Dor > 2R
- c Die Ausdehnung der Spitze bei 4 cm über dem Boden, wenn mit dem
Spielwinkel (a) auf der umgedrehten Seite des Schlägers (Rückhand)
(PSTE) geneigt, muss größer sein
als der Radius des Balles (R). PSTE > R
- e Der Rotationsumfang (Cor) ist der Abstand um die äußere Kante
des Kopfes herum zwischen RCPo und RCPr
-
Geometrische
Formeln
-
Dor = Cor/π
Cor ≅ πW(180·2α)/180
∴ Dor ≅ W(180·2α)/180
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23
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Theoretische
Formeln
-
In allen experimentellen Fällen hat
sich "PSTE(t)" als die bessere
Näherung
von PSTE herausgestellt. Wenn PSTE definiert ist als gleich zu "R" (3,5 cm), dann kann die minimale Höhe "T(min)" der Spitze zur Zirkulation
für die
vollständige
Spanne von Spielwinkeln bestimmt werden.
-
Der Rotationsumfang (Cor) ist der
Abstand um die äußere Kante
des Kopfes herum von RCPo zu RCPr; für einen im Wesentlichen runden
Kopf ist dies näherungsweise πW(180·2α)/180
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Geometrische
Formeln
-
α = sin–1(R/H2 + L2)05)
+ tan–1(L/H)
θ =
sin–1(G/(2R))
L = R cosθ T
= E + W/2
PSHE ≅ (4W·F(min)
2)05
PSHE ≅ das
kleinere von:
PSTE(t) ≅ ((W/2·F([min])sinα + (T·W/2))/cosα, oder
PSTE(s) ≅ (F(min)) + ((W/2·F(min))(1 – cosα)))/sinα
Cor ≅ πW (180·2α)/180
-
24
-
α(min) ist definiert durch α(min) =
sin–1(R/H(max)) wobei H(max) =
T(max) + G(max)/2
-
G(min) ist
definiert durch den Schnitt von H = T((max))
und Hsinα·Lcosα = R
-
G(max) ist
definiert durch den Schnitt von H·G/2 = R und Hsinα·Lcosα = R
-
T(min) ist
definiert durch PSTE(t) = R
-
∴ R ≅ ((W/2·(R + 0,5))sinα + (T(min)·W/2))/cosα