EP0110308A1

EP0110308A1 - Tubular structure, particularly for tennis racket frames

Info

Publication number: EP0110308A1
Application number: EP83111700A
Authority: EP
Inventors: Adolf Braun
Original assignee: Austria Metall AG; Vereinigte Metallwerke Ranshoffen Berndorf AG
Current assignee: Austria Metall AG
Priority date: 1982-11-30
Filing date: 1983-11-23
Publication date: 1984-06-13

Abstract

The tubular structure has a dumbbell-shaped cross-section comprising a central part (1) formed by parallel central walls (2) and outer spheres (4). The central walls (2) are connected to one another by means of a transverse bar (5) which may be arranged either on the axis of symmetry x-x or asymmetrically near to one of the outer spheres (4). The tubular structure (6, 6') may be filled with foam at least in the region of the central part. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Hohlkastenprofil, insbesondere für Tennisschlägerrahmen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a hollow box profile, in particular for tennis racket frames, according to the preamble of patent claim 1.

Beim Metalltennisschläger ist man bestrebt, die Schlagfläche merklich zu vergrößern. Dabei soll der Schläger möglichst leicht bzw. superleicht sein. Da die Bespannuhgshärte beim Großflächenschläger fast zweimal so groß sein muß wie beim normalen Schläger, um gezielte Schläge ausführen zu können, ist eine Erhöhung der Biegefestigkeit des Profils um die kleine Profilachse y_-y gegenüber herkömmlichen Profilen erforderlich. Aber auch das polare Trägheits- und Widerstandsmoment muß erhöht werden, da die Schlagflächenverbreiterung einer größeren dynamischen Torsionsbelastung unterliegt. Die bisher bekannten Profilformen werden den gestellten Anforderungen meist nicht mehr gerecht und weisen eine Reihe von weiteren Nachteilen auf.The aim of the metal tennis racket is to significantly enlarge the playing surface. The racket should be as light or super light as possible. Since the covering hardness of the large-area racket has to be almost twice as large as that of the normal racket in order to be able to perform targeted blows, an increase in the bending strength of the profile around the small profile axis y _- y is required compared to conventional profiles. However, the polar moment of inertia and section modulus must also be increased, since the broadening of the face is subject to a greater dynamic torsional load. The previously known profile shapes mostly no longer meet the requirements and have a number of further disadvantages.

So bereitet bei einem Einkammer-Hohlprofil mit äußeren wulstartigen Erweiterungen die Entfernung der beim Bohren der Löcher für die Saitendurchführung auftretenden Bohrspäne große Schwierigkeiten. Lösen sich nämlich diese Späne erst bei Gebrauch des Schlägers, dann entstehen Geräusche, die den Spieler stören und in seiner Konzentration beeinflussen. Zwar läßt sich durch Ausschäumen der ganzen Hohlkammer eine gewisse Abhilfe schaffen, jedoch ist hierzu ein relativ hohes Schaumgewicht erforderlich, das im Bereich von 10 g/m liegt. Ferner ist bei diesem Profil das Verhalten bei Torsionsdauerbelastung sehr ungünstig, da sich die Querschnitte leicht verschieben. Beim Biegen der Schlägerform verliert dieses Profil auch sehr bald seine Formbeständigkeit und wird, da keine Querstützung vorhanden ist, schmäler. Dies bedeutet geringere statische Werte um die y-y-Achse, ein ungünstiges Aussehen und zudem wirft der beanspruchte Steg ab einer gewissen Wanddicke Beulfalten. Bei einem Zweikammerprofil mit Verbindungssteg ergibt sich das Problem mit der Entfernung der Bohrspäne nicht, da der Verbindungssteg ein Vollmaterial ist. Dieser gewichtsaufwendige Steg ist aber für die statischen Werte fast wertlos, weshalb die Festigkeit dieses Profils um die y-y-Achse (Bespannungskräfte) ebenso wie die Torsionssteifigkeit sehr klein ist. Wenn nun bei einem Dreikammerprofil die mittlere Kammer ausgeschäumt wird, dann entfällt das Bohrspäneproblem. Die im Bereich der Neutralachsen liegenden Flächenanteile 2 fallen bei der Berechnung der statischen Werte kaum ins Gewicht. Bei gleichem Laufmetergewicht ergibt sich eine relativ dünne Wanddicke mit allen Nachteilen, die sich vor allem bei der preßtechnischen Herstellbarkeit zeigen.So prepare for a single-chamber hollow profile with outer Bead-like extensions the removal of the swarf occurring when drilling the holes for string passage great difficulty. If these shavings only come loose when the racket is used, then there are noises that disturb the player and affect his concentration. Although a certain remedy can be provided by foaming the entire hollow chamber, this requires a relatively high foam weight, which is in the range of 10 g / m. Furthermore, the behavior with permanent torsional loading is very unfavorable with this profile, since the cross sections shift slightly. When the racket shape is bent, this profile very soon loses its shape and becomes narrower because there is no cross support. This means lower static values around the yy axis, an unfavorable appearance and, in addition, the stressed web causes buckling from a certain wall thickness. In the case of a two-chamber profile with a connecting web, there is no problem with the removal of the drilling chips, since the connecting web is a solid material. However, this weight-consuming web is almost worthless for the static values, which is why the strength of this profile around the yy axis (covering forces) and the torsional rigidity are very small. If the middle chamber of a three-chamber profile is now foamed, the drilling chip problem is eliminated. The area portions 2 lying in the area of the neutral axes are hardly significant in the calculation of the static values. With the same linear meter weight, there is a relatively thin wall thickness with all the disadvantages which are evident above all in terms of the pressability of manufacture.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Hohlkastenprofile, insbesondere für Tennisschlägerrahmen, zu schaffen, die sich durch besondere Festigkeit und leichtes Gewicht auszeichnen.The invention is therefore based on the object to provide box girder profiles, in particular for tennis racket frames, which are distinguished by particular strength and light weight.

Diese Aufgabe wird mit einem Hohlkastenprofil nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die Kennzeichnungsmerkmale dieses Patentanspruches gelöst.This object is achieved with a box girder profile according to the preamble of claim 1 according to the invention by the characterizing features of this claim.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen, die auch in der Zeichnung dargestellt sind, näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein erstes Zweikammerprofil und
Fig. 2 einen Querschnitt durch ein zweites Zweikammerprofil gemäß der Erfindung.

The invention is described in more detail below with reference to exemplary embodiments which are also shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 shows a cross section through a first two-chamber profile and
Fig. 2 shows a cross section through a second two-chamber profile according to the invention.

Ein Hohlprofil gemäß Fig. 1 weist eine an sich bekannte Hantelform mit einem von parallelen Mittelwänden 2 begrenzten Mittelteil 1 und den Außenballen 4 auf. Erfindungsgemäß ist im Mittelteil auf der Symmetrieachse x-x ein die Mittelwände verbindender Quersteg 5 vorgesehen, Durch diesen symmetrischen Quersteg bleibt die Profilform beim Biegen erhalten und es treten auch keine Beulfalten auf. Dieser Quersteg 5 erhöht außerdem die Torsionssteifigkeit und der Querschnitt wird bei Verdrehbeanspruchung auch nicht so leicht verschoben. Um keine Bohrspäneprobleme auftreten zu lassen, werden die beiden Hohlkammern 6 vorteilhaft ausgeschäumt.1 has a dumbbell shape known per se with a central part 1 delimited by parallel central walls 2 and the outer bales 4. According to the invention, a crossbar 5 connecting the center walls is provided in the middle part on the axis of symmetry x-x. This symmetrical crossbar retains the profile shape during bending and there are no buckling folds. This crossbar 5 also increases the torsional rigidity and the cross section is not shifted so easily under torsional stress. In order to prevent drilling chips from occurring, the two hollow chambers 6 are advantageously foamed.

Gegenüber dem bekannten Dreikammerprofil kann eine Fläche von ca. 6 x 1 mm = 6 mm eingespart werden, also ca. 17 g/m. Damit kann die Wanddicke am ganzen Umfang um ca. 10% erhöht werden, womit wiederum die statischen Werte erhöht werden können und die preßtechnischen Probleme kleiner werden.Compared to the known three-chamber profile, an area of approx. 6 x 1 mm = 6 mm can be saved, i.e. approx. 17 g / m. This allows the wall thickness to be increased by around 10% over the entire circumference, which in turn can increase the static values and reduce the pressing problems.

Bei dem Hohlprofil gemäß Fig. 2, das die gleiche Querschnittsform aufweist, ist ein asymmetrischer Quersteg 10, der also gegenüber der x-x-Achse versetzt ist, vorgesehen. Zweckmäßig befindet sich dieser Verbindungssteg 10 nahe eines Außenballens 4. Dieses Profil weist alle Vorteile des vorerwähnten Profiles auf. Die asymmetrische Anordnung des Quersteges bringt zudem noch den Vorteil, daß nur eine Kammer 6' ausgeschäumt werden muß, um die Bohrspäneprobleme zu beseitigen. Der Quersteg 10 ist für die statischen Werte um die beiden Achsen von Wert. Zudem läßt sich dieses Profil leicht bohren, da der Quersteg 10 neben den Bohrungen angeordnetist.In the hollow profile according to FIG. 2, which has the same cross-sectional shape, an asymmetrical transverse web 10, which is therefore offset with respect to the xx axis, is provided. This connecting web 10 is expediently located near an outer bale 4. This profile has all the advantages of the aforementioned profile. The asymmetrical arrangement of the crossbar also has the advantage that only one chamber 6 'has to be foamed in order to eliminate the problems with drilling chips. The crosspiece 10 is of value for the static values about the two axes. In addition, this profile is easy to drill, since the cross bar 10 is arranged next to the holes.

Claims

1. Hollow box profile, in particular for tennis racket frames, with a dumbbell-shaped cross-section from a central part (1) formed by parallel central walls (2) and outer bales 4, characterized in that the central walls (2) are connected to one another by means of a crossbar (5, 10).

2. Hollow box profile according to claim 1, characterized in that the transverse web (5) is arranged on the axis of symmetry x-x and the two hollow chambers (6) are foamed.

3. Hollow box profile according to claim 1, characterized in that the crossbar (10) is arranged off-center and only the hollow area (6 ') which occupies the larger area of the central part (1) is foamed.

4. Hollow box section according to claim 3, characterized in that the crossbar (10) at the transition from the outer bale (4) to the central part (1) is arranged.