NO173686B

NO173686B - tennis

Info

Publication number: NO173686B
Application number: NO87874084A
Authority: NO
Inventors: Mark L Karasek
Original assignee: Wilson Sporting Goods
Priority date: 1987-08-04
Filing date: 1987-09-29
Publication date: 1993-10-11
Also published as: AR245599A1; EP0317711B1; ZA878042B; ES2008281A6; DE3876605T2; GB2208356B; NO874084L; DK510887A; EP0317711A2; NO173686C; ES2037158T3; NO874084D0; GB8720149D0; DK510887D0; DE3876605D1; GR3007278T3; CN87213828U; JPS6437967A; FI89334B; BR8704476A

Description

Oppfinnelsen angår en spillracket omfattende et håndtaksparti, et sløyfeformet hodeparti og et halsparti med to rammedeler som divergerer fra håndtakspartiet og går over i hodepartiet ved et åkstykke som strekker seg mellom rammedelene og danner bunnen av hodepartiet, idet racketen har en lengdeakse som ligger på linje med håndtakets senterlinje, og et midtplan som strekker seg gjennom lengdeaksen parallelt med planet for det sløyfeformede hodeparti. The invention relates to a game racket comprising a handle part, a loop-shaped head part and a neck part with two frame parts that diverge from the handle part and pass into the head part by a yoke piece that extends between the frame parts and forms the bottom of the head part, the racket having a longitudinal axis that lies in line with the center line of the handle, and a central plane extending through the longitudinal axis parallel to the plane of the loop-shaped head portion.

I en konvensjonell tennisracket er stivheten av ramme-og skaftpartiene slik at når en ball treffer den strengede flate av racketen, tvinges det fremre rammeparti ut av racketens lengdeakse. Denne avbøyning påvirker flukt- eller bevegelsesbanen til den tilbakesprettende ball på ugunstig måte. In a conventional tennis racket, the stiffness of the frame and shaft parts is such that when a ball hits the stringed surface of the racket, the front frame part is forced out of the racket's longitudinal axis. This deflection adversely affects the flight or movement path of the bouncing ball.

I ethvert legeme som utsettes for en inngangsbelastning, vil én eller annen komplisert vibrasjonsreak-sjon opptre. Denne kompliserte, deformerte form av legemet kan reduseres til summen av et ubegrenset antall enkle vibrasjonsmodusformer med varierende amplituder og frekvenser. De spesielle frekvenser, modusformer og amplituder som er knyttet til et vibrerende eller svingende legeme, er avhengig av en rekke faktorer. Blant disse er stivhets- og vektfordelingene i legemet, såvel som nivået av tvang på legemet. In any body subjected to an input load, some complicated vibrational reaction will occur. This complicated, deformed shape of the body can be reduced to the sum of an unlimited number of simple vibration mode shapes with varying amplitudes and frequencies. The particular frequencies, mode shapes and amplitudes associated with a vibrating or oscillating body depend on a number of factors. Among these are the stiffness and weight distributions in the body, as well as the level of force on the body.

Stivhets- og vektfordelinger kan kontrolleres på to måter, én metode ville være benyttelse av spesialiserte forsterk-ningsmaterialer i deler av legemet, hvor disse materialer ville ha større styrke/vekt- og stivhet/vekt-forhold. En annen metode for å kontrollere stivhets- og vektfordelinger ville være å variere geometrien av legemets tverrsnitt, nærmere bestemt å benytte en konstant materialmengde i tverrsnittet under samtidig variasjon av tverrsnittets flatetreghetsmoment slik at stivhet/vekt- forholdet varieres. Økende stivhet øker vibrasjonsfrekvensene og reduserer dynamiske deformasjonsamplituder. Økende vekt reduserer vibrasjonsfrekvensene og reduserer de dynamiske deformasjonsamplituder. Stiffness and weight distributions can be controlled in two ways, one method would be the use of specialized reinforcement materials in parts of the body, where these materials would have greater strength/weight and stiffness/weight ratios. Another method of controlling stiffness and weight distributions would be to vary the geometry of the body's cross-section, more specifically to use a constant amount of material in the cross-section while simultaneously varying the cross-section's moment of inertia so that the stiffness/weight ratio is varied. Increasing stiffness increases vibration frequencies and reduces dynamic deformation amplitudes. Increasing weight reduces the vibration frequencies and reduces the dynamic deformation amplitudes.

To spesielle tvangsbetingelser eller tvangstilstander er av interesse i denne diskusjon. Den ene ytterlighet, tilstan-den med "fri-fri"-tvang, representerer et legeme som vibrerer utvungent i rommet. Man kan nærme seg denne tilstand i laborato-riet ved å opphenge legemet ved hjelp av elastiske bånd og tillate det å vibrere fritt. De to første vibrasjonsmodusformer for en enkel bjelke (fritt opplagret i begge ender) ved bøyning under "fri-fri"-tvangsbetingelser er vist på fig. 10. Two special coercive conditions or coercive states are of interest in this discussion. One extreme, the state of "free-free" constraint, represents a body that vibrates unforced in space. One can approach this state in the laboratory by suspending the body with the help of elastic bands and allowing it to vibrate freely. The first two vibration mode shapes for a simple beam (freely supported at both ends) in bending under "free-free" constraint conditions are shown in fig. 10.

Den motsatte ytterlighet er " f astspent-f ri "-tvangstilstanden, hvor legemets ene ende er stivt fastspent i en under-støttelsesholder mens den andre ende tillates å vibrere fritt. De tre første vibrasjonsmodusformer for en enkel bjelke ved bøyning under "fastspent-fri"-tvangsbetingelser er vist på fig. 11. Det skal bemerkes at modusene 1 og 2 på fig. 10 har tilnærmet de samme former som modusene 2 hhv. 3 på fig. 11. Tilføyelsen av en stiv fastspenningsanordning (clamp) til et legeme ved bøyning under "fri-fri"-betingelsen resulterer i eksitering av en ytterligere lavfrekvens-vibrasjonsmodus (modus 1 på fig. 11). The opposite extreme is the "clamped-free" constrained condition, where one end of the body is rigidly clamped in a support holder while the other end is allowed to vibrate freely. The first three vibration mode shapes for a simple beam in bending under "clamped-unstressed" constraint conditions are shown in fig. 11. It should be noted that modes 1 and 2 of fig. 10 have approximately the same forms as modes 2 and 3 on fig. 11. The addition of a rigid clamping device (clamp) to a body when bending under the "free-free" condition results in the excitation of an additional low-frequency vibration mode (mode 1 in Fig. 11).

Frekvensene for modusene 1 og 2 under "fri-fri"-tvangsbetingelser er ikke de samme som frekvensene for de tilknyttede modusformer (modusene 2 hhv. 3) under "fastspent-fri"-betingelser. Frekvensen for en modusform under den ene av tvangsbetingelsene kan approksimeres ut fra frekvensen for modusformen under den andre betingelse ved benyttelse av følgende relasjoner: The frequencies of modes 1 and 2 under "free-free" constraint conditions are not the same as the frequencies of the associated mode shapes (modes 2 and 3 respectively) under "clamped-free" conditions. The frequency of a mode shape under one of the forcing conditions can be approximated from the frequency of the mode shape under the other condition using the following relations:

med Lcf - Lff - Lcc with Lcf - Lff - Lcc

hvor Freqcf = frekvens for modusformen under "fastspent- fri" -betingelser where Freqcf = frequency of the mode shape under "fixed-free" conditions

Freqff = frekvens for modusformen under "fri-fri"-betingelser Freqff = frequency of the mode shape under "free-free" conditions

Lff = lengde av bjelken under " f ri-f ri "-betin-gelser Lff = length of the beam under "f ri-f ri" conditions

Lcc = lengde av bjelken fastholdt under fast-spenningsholderen Lcc = length of the beam retained under the fixed-tension support

Lcf = ekvivalent lengde av bjelken under "fastspent-fri "-betingelser. Lcf = equivalent length of the beam under "clamped-free" conditions.

Tennisracketer oppviser liknende vibrasjonsegenskaper som de som er beskrevet foran for enkle bjelker, som følge av ball/racket-sammenstøt som opptrer under spilling. Laboratorie-prøving ble utført på forskjellige racketer. Prøveresultater viser at for konvensjonelle tennisracketer under "fri-fri"-tvangsbetingelser ligger den første bøyningsmodus i frekvensområdet 100 - 170 Hz. Konvensjonelle racketer under "fastspent-fri"-tvangsbetingelser oppviser frekvensområder for de første og andre bøyningsmoduser mellom henholdsvis 25 - 50 Hz og 125 - 210 Hz. US-patentskrift 4 664 380 (DE-OS 3 434 898) angir at resonans frekvensen for den der beskrevne racket under "fastspent-fri"-tvang er fra 70 til 200 Hz. Tennis rackets exhibit similar vibration characteristics to those described above for single beams, as a result of ball/racket collisions that occur during play. Laboratory testing was carried out on different rackets. Test results show that for conventional tennis rackets under "free-free" forcing conditions, the first bending mode lies in the frequency range 100 - 170 Hz. Conventional rackets under "clamped-free" constraint conditions exhibit frequency ranges for the first and second bending modes between 25 - 50 Hz and 125 - 210 Hz, respectively. US Patent 4,664,380 (DE-OS 3,434,898) states that the resonant frequency of the rack described therein under "clamped-free" constraint is from 70 to 200 Hz.

Studier har vist at en tennisracket som vibrerer under "fri-fri"-betingelser, mer nøyaktig nærmer seg oppførselen til en tennisracket under spilling enn en racket i "fastspent-fri"-tilstanden. Dersom "fastspent-fri"-tvangsbetingelser eksisterer under prøving, må likning 1 benyttes til å modifisere frekvensverdiene slik at den andre bøyningsmodus under 11 fastspent-fri"-betingelser nærmer seg frekvensverdiene for den første modus for "fri-fri"-betingelsen. Studies have shown that a tennis racket vibrating under "free-free" conditions more accurately approximates the behavior of a tennis racket during play than a racket in the "clamped-free" condition. If "clamped-free" constraint conditions exist during testing, equation 1 must be used to modify the frequency values so that the second bending mode under 11 clamped-free" conditions approaches the frequency values of the first mode for the "clamped-free" condition.

Man har funnet at for en konvensjonell tennisball ligger ball/racket-anslagstidene mellom 2 og 7 millisekunder, idet gjennomsnittet ligger mellom 2 og 3 ms. Under denne periode bøyes racketens fremre parti tilbake på grunn av krafttilførselen fra ballen. Ved en konvensjonell racket forlater ballen strengene ved ett eller annet tidspunkt mellom tidspunktet for ball/racket-sammenstøt da racketen begynner å bli deformert, og like etter at racketen har oppnådd punktet for maksimal avbøyning. Som et resultat påvirkes ballens fluktbane (se fig. 12) og energi går tapt da racketen ikke har returnert til sin udeformerte stilling hvor tilbakesprettvinkelen er null og rackethodets hastighet er maksimal. It has been found that for a conventional tennis ball the ball/racket impact times are between 2 and 7 milliseconds, the average being between 2 and 3 ms. During this period, the front part of the racket is bent back due to the power input from the ball. In a conventional racket, the ball leaves the strings at some point between the time of ball/racket impact when the racket begins to deform, and just after the racket has reached the point of maximum deflection. As a result, the flight path of the ball is affected (see Fig. 12) and energy is lost as the racket has not returned to its undeformed position where the bounce angle is zero and the racket head speed is maximum.

Dersom ballen forblir på strengene mens racketen avbøyes og ikke forlater strengene før racketen har returnert til den udeformerte stilling, vil ballens fluktbane være upåvirket og slagets nøyaktighet forbedres (se fig. 13). Da rackethodets hastighet er maksimal ved dette tidspunkt, overføres dessuten større energi til ballen, og et kraftigere slag fremkommer. Endring av deformasjonsperioden for tennisballen anses ikke som en ønskelig løsning på problemet. For optimal ytelse må derfor tennisracketen konstrueres slik at frekvensen for den fremherskende vibrasjonsmodus som eksiteres i racketen under spilling, tilpasses til varigheten av ball/racket-kontakt. Nærmere bestemt bør halvparten av perioden av den første bøyningsmodus for en tennisracket under "fri-fri"-tvangsbetingelser være lik oppholdstiden for tennisballen på strengene. Den første bøyningsmodus under "f ri-f ri"-tvangsbetingelser velges på grunn av at dette er den fremherskende vibrasjonsmodus som eksiteres under spilling. If the ball remains on the strings while the racket is deflected and does not leave the strings until the racket has returned to the undeformed position, the flight path of the ball will be unaffected and the accuracy of the shot will be improved (see Fig. 13). As the speed of the racket head is maximum at this point, more energy is also transferred to the ball, and a more powerful stroke is produced. Changing the deformation period of the tennis ball is not considered a desirable solution to the problem. For optimal performance, the tennis racket must therefore be designed so that the frequency of the predominant mode of vibration excited in the racket during play is adapted to the duration of ball/racket contact. Specifically, half the period of the first bending mode of a tennis racket under "free-free" constraint conditions should be equal to the residence time of the tennis ball on the strings. The first bending mode under "f ri-f ri" constraint conditions is chosen because this is the predominant mode of vibration excited during playing.

Formålet med oppfinnelsen er således å optimere ytelsen av en tennisracket ved å konstruere racketen slik at frekvensen for den fremherskende vibrasjonsmodus som eksiteres i racketen under spilling, er tilpasset til varigheten av kontakten mellom ball og racket. The purpose of the invention is thus to optimize the performance of a tennis racket by constructing the racket so that the frequency of the predominant mode of vibration that is excited in the racket during play is adapted to the duration of the contact between the ball and the racket.

For oppnåelse av ovennevnte formål er det tilveiebrakt en spillracket av den innledningsvis angitte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at racketens høyde normalt på midtplanet har et maksimum i de divergerende rammedeler i det område hvor åkstykket går over i de divergerende rammedeler, og at racketen er dannet av et rør av et materiale med en slik stivhet at den har en frekvens under fri-fri-tvangsbetingelser (dvs. ikke-innspent i rommet) i et plan som strekker seg normalt på midtplanet, innenfor området fra 170 til 250 Hz. In order to achieve the above-mentioned purpose, a game racket of the type indicated at the outset has been provided which, according to the invention, is characterized by the fact that the height of the racket normally on the mid-plane has a maximum in the divergent frame parts in the area where the yoke piece passes into the divergent frame parts, and that the racket is formed by a tube of a material of such stiffness that it has a frequency under free-free-constraint conditions (i.e. unstressed in space) in a plane extending normal to the mid-plane, within the range of 170 to 250 Hz.

Den nevnte frekvens ligger hensiktsmessig i området fra 200 til 210 Hz. The mentioned frequency is suitably in the range from 200 to 210 Hz.

En fordelaktig utførelse av racketen ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den har en frekvens under fastspent-fri -tvangsbetingelser (dvs. innspent i den ene ende) i et plan som strekker seg normalt på midtplanet, innenfor området fra 215 til 315 Hz. Denne frekvens kan med fordel ligge i området fra 230 til 265 Hz. An advantageous embodiment of the racket according to the invention is characterized by the fact that it has a frequency under clamped-unstressed conditions (ie clamped at one end) in a plane that extends normally on the middle plane, within the range from 215 to 315 Hz. This frequency can advantageously lie in the range from 230 to 265 Hz.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med en illustrerende utførelse under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et grunnriss av en tennisracket som er utformet i overensstemmelse med oppfinnelsen, fig. 2 viser et sider iss av racketen på fig. 1, fig. 3 viser et grunnriss av rammen for racketen på fig. 1 uten strengene og håndtakskledningen, fig. 4 viser et sideriss av racketrammen på fig. 3, fig. 5 viser et snittriss etter linjen 5-5 på fig. 3, fig. 6 viser et snittriss etter linjen 6-6 på fig. 3, fig. 7 viser et snittriss etter linjen 7-7 på fig. 3, fig. 8 viser et snittriss etter linjen 8-8 på fig. 3, fig. 9 viser et perspektivisk delriss av et parti av racketrammen og viser flere lag av grafittfibrer, fig. 10 illustrerer de første og andre bøyningsmoduser for en tennisracket i fri-fri-tvangstilstanden, fig. 11 illustrerer de første, andre og tredje bøyningsmoduser for en tennisracket under fastspent-fri-tvangsbetingelser, fig. 12 illustrerer deformasjonen av en konvensjonell, tidligere kjent tennisracket når en konvensjonell tennisball spretter tilbake fra racketen etter anslag, og fig. 13 illustrerer deformasjonen av en tennisracket ifølge oppfinnelsen når en konvensjonell tennisball spretter tilbake fra racketen etter anslag. The invention shall be described in more detail in the following in connection with an illustrative embodiment with reference to the drawings, where fig. 1 shows a plan view of a tennis racket designed in accordance with the invention, fig. 2 shows a side view of the racket in fig. 1, fig. 3 shows a plan view of the frame for the racket in fig. 1 without the strings and the handle covering, fig. 4 shows a side view of the racket frame in fig. 3, fig. 5 shows a sectional view along the line 5-5 in fig. 3, fig. 6 shows a sectional view along the line 6-6 in fig. 3, fig. 7 shows a sectional view along the line 7-7 in fig. 3, fig. 8 shows a sectional view along the line 8-8 in fig. 3, fig. 9 shows a partial perspective view of a part of the racket frame and shows several layers of graphite fibers, fig. 10 illustrates the first and second bending modes of a tennis racket in the free-free-forced condition, FIG. 11 illustrates the first, second and third bending modes of a tennis racket under clamped-free-constraint conditions, FIG. 12 illustrates the deformation of a conventional, previously known tennis racket when a conventional tennis ball bounces back from the racket after impact, and fig. 13 illustrates the deformation of a tennis racket according to the invention when a conventional tennis ball bounces back from the racket after impact.

Slik som beskrevet foran, er det ønskelig å justere stivheten av en tennisracket slik at etter at en konvensjonell tennisball har truffet racketen, vil racketen returnere til sin opprinnelige, udeformerte stilling før ballen forlater racketens strenger. Under disse forhold vil ballens fluktbane før og etter sammenstøt med racketen være upåvirket, og nøyaktigheten av slaget vil bli forbedret slik som vist på fig. 13. Videre overføres større energi til den tilbakesprettende ball, og et kraftigere slag fremkommer. As described above, it is desirable to adjust the stiffness of a tennis racket so that after a conventional tennis ball has hit the racket, the racket will return to its original, undeformed position before the ball leaves the strings of the racket. Under these conditions, the flight path of the ball before and after impact with the racket will be unaffected, and the accuracy of the stroke will be improved as shown in fig. 13. Furthermore, greater energy is transferred to the rebounding ball, and a more powerful blow is produced.

Det er ønskelig å avpasse tennisracketens stivhet slik at racketen har en første bøyningsmodus under fri-fri-tvangsbetingelser i frekvensområdet mellom 170 Hz og 250 Hz. En sådan racket ville ha en andre bøyningsmodus under fastspent-fri-tvangsbetingelser mellom 215 Hz og 315 Hz. Fig. 1-9 illustrerer én spesiell utførelse av en tennisracket 15 som har sådanne frekvenser. It is desirable to adapt the stiffness of the tennis racket so that the racket has a first bending mode under free-free-force conditions in the frequency range between 170 Hz and 250 Hz. Such a racket would have a second bending mode under clamped-free-strain conditions between 215 Hz and 315 Hz. Fig. 1-9 illustrates one particular embodiment of a tennis racket 15 which has such frequencies.

Idet det først henvises til fig. 1 og 2, omfatter racketen 15 en ramme 17 som har et håndtaksparti 18, et halsparti 19 og et hodeparti 20. Halspartiet 19 omfatter to rammedeler 21 og 22 som divergerer fra håndtakspartiet 18 og går over i hodepartiet 20. Et åk- etter tverrstykke 23 strekker seg mellom halsstykkene 21 og 22 og danner bunnen av hodepartiet som er i hovedsaken sløyfeformet og ovalt. As reference is first made to fig. 1 and 2, the racket 15 comprises a frame 17 which has a handle part 18, a neck part 19 and a head part 20. The neck part 19 comprises two frame parts 21 and 22 which diverge from the handle part 18 and pass into the head part 20. A yoke after cross piece 23 extends between the neck pieces 21 and 22 and forms the bottom of the head part which is mainly loop-shaped and oval.

Tennisracketen omfatter også et antall langsgående strenger 24 og tverrstrenger 25 som strekker seg inn i konvensjonelle åpninger i hodepartiet 20 og åkstykket 23. En plaststøtfanger 26 strekker seg rundt toppen av hodepartiet for å beskytte hodet mot avskrubbinger og avsliping. Støtfangeren holdes på plass ved hjelp av strengene, og støtfangeren beskytter også strengene mot avsliping mot hullene i racketrammen. Et plastinnlegg 27 strekker seg mellom enden av støtfangeren 26 og halspartiet 19 for å beskytte strengene i det nedre parti av hodet. The tennis racket also includes a number of longitudinal strings 24 and transverse strings 25 which extend into conventional openings in the head portion 20 and the yoke piece 23. A plastic bumper 26 extends around the top of the head portion to protect the head from scrubbing and grinding. The bumper is held in place by the strings, and the bumper also protects the strings from grinding against the holes in the racket frame. A plastic insert 27 extends between the end of the bumper 26 and the neck portion 19 to protect the strings in the lower part of the head.

Racketen omfatter også en konvensjonell håndtakskled-ning 28 og en endekappe 29 på håndtakspartiet 18. Håndtakskledningen kan være dannet av en spiralviklet strimmel av lær. The racket also comprises a conventional handle cover 28 and an end cap 29 on the handle part 18. The handle cover can be formed from a spirally wound strip of leather.

Fig. 3 og 4 viser racketrammen 17 uten strengene og håndtakskledningen. Fig. 3 and 4 show the racket frame 17 without the strings and handle cover.

Idet det henvises til fig. 5-8, er hvert av rammepar-tiene 18-23 dannet av en rørformet rammedel med en veggtykkelse på ca. 1,14 til ca. 1,27 mm. Den rørformede rammedel er dannet av lag av harpiksimpregnerte grafittfibrer som er viklet rundt en oppblåsbar blære. Slik det er velkjent i teknikken, blir blæren, når racketrammen er plassert i en form, oppblåst for å presse lagene av graf ittf iber mot formen inntil harpiksen herder. Referring to fig. 5-8, each of the frame parts 18-23 is formed by a tubular frame part with a wall thickness of approx. 1.14 to approx. 1.27 mm. The tubular frame part is formed from layers of resin-impregnated graphite fibers wrapped around an inflatable bladder. As is well known in the art, when the racket frame is placed in a mold, the bladder is inflated to press the layers of graphite fibers against the mold until the resin hardens.

Fig. 9 viser lagene 31-42 av harpiksimpregnerte grafittfibrer som benyttes til å danne de rørformede rammedeler i den foretrukne utførelse. Hvert av lagene 31-42 omfatter ensrettede grafittfibrer som er orientert i den retning som er angitt ved skraveringen. Lagene 31, 32 og 35-42 inneholder graf ittf ibrer med en elastisitetsmodul på ca. 227 528,4 x IO<6 >N/m<2>. Lagene 33 og 34 inneholder grafittfibrer med en elastisitetsmodul på ca. 310 226 x IO<6> N/m<2>. Ca. 10 - 20% av grafittfibrene som benyttes i racketrammen, har den høyeste elastisitetsmodul, og ca. 80 - 90% av grafittfibrene har den laveste elastisitetsmodul. Benyttelsen av grafittfibrene med høyere elastisitetsmodul øker stivheten av racketen uten å øke racketens vekt. Det ytre lag 43 av racketrammen som er vist på fig. 9, er et lag av maling. Fig. 9 shows the layers 31-42 of resin-impregnated graphite fibers which are used to form the tubular frame parts in the preferred embodiment. Each of the layers 31-42 comprises unidirectional graphite fibers which are oriented in the direction indicated by the hatching. Layers 31, 32 and 35-42 contain graphite fibers with a modulus of elasticity of approx. 227,528.4 x IO<6 >N/m<2>. Layers 33 and 34 contain graphite fibers with a modulus of elasticity of approx. 310 226 x IO<6> N/m<2>. About. 10 - 20% of the graphite fibers used in the racket frame have the highest modulus of elasticity, and approx. 80 - 90% of the graphite fibers have the lowest modulus of elasticity. The use of graphite fibers with a higher modulus of elasticity increases the stiffness of the racket without increasing the racket's weight. The outer layer 43 of the racket frame shown in fig. 9, is a layer of paint.

Idet det vendes tilbake til fig. 3-6, er den ytre overflate av hodet forsynt med et spor 45 i hvilket stenghullene 46 er beliggende. Sporet 45 tjener også til anbringelse av støtfangeren 25 og innlegget 26 (fig. 2). Turning back to fig. 3-6, the outer surface of the head is provided with a groove 45 in which the bolt holes 46 are located. The groove 45 also serves for placing the bumper 25 and the insert 26 (fig. 2).

Høyden av racketrammen bestemmes med hensyn til fig. 4 og måler racketens dimensjon normalt på et midtplan MP som strekker seg gjennom håndtakspartiets 18 langsgående senterlinje CL. Den langsgående senterlinje CL danner også lengdeaksen for racketen på fig. 3. Racketens strenger ligger i midtplanet MP, og racketens bøyning som er illustrert på fig. 10 og 11, opptrer i et plan som strekker seg normalt på midtplanet. The height of the racket frame is determined with respect to fig. 4 and measures the racket's dimension normally on a mid-plane MP which extends through the handle portion 18's longitudinal center line CL. The longitudinal center line CL also forms the longitudinal axis of the racket in fig. 3. The strings of the racket lie in the middle plane MP, and the bending of the racket which is illustrated in fig. 10 and 11, occurs in a plane that extends normally on the midplane.

Høyden av racketrammen på fig. 4 øker kontinuerlig fra dimensjonen A ved toppen av rammens hodeparti til dimensjonen B i rammens halsparti. Høyden av racketrammen avtar kontinuerlig fra dimensjonen B til dimensjonen C ved toppen av håndtakspartiet 18. Høyden av håndtakspartiet øker fra dimensjonen C til dimensjonen D og forblir deretter konstant til bunnen av håndtakspartiet. The height of the racket frame in fig. 4 increases continuously from dimension A at the top of the head part of the frame to dimension B in the neck part of the frame. The height of the racket frame decreases continuously from dimension B to dimension C at the top of the handle portion 18. The height of the handle portion increases from dimension C to dimension D and then remains constant until the bottom of the handle portion.

Racketrammens maksimale høyde B opptrer i det område hvor halsdelene 21 og 22 går over i hodepartiet 20. Idet fig. 3 og 4 sammenliknes, ligger den maksimale dimensjon B i hovedsaken på linje med åkstykkets 23 sentrum der hvor åkstykket skjæres av den langsgående senterlinje CL. Idet fig. 6 og 7 sammenliknes, er høyden av åkstykket 23 vesentlig mindre enn høyden av halsdelene 21 og 22 og hodepartiet 20 i området for den maksimale høyde B. The racket frame's maximum height B occurs in the area where the neck parts 21 and 22 merge into the head part 20. Whereas fig. 3 and 4 are compared, the maximum dimension B is essentially in line with the center of the yoke piece 23 where the yoke piece is cut by the longitudinal center line CL. Since fig. 6 and 7 are compared, the height of the yoke piece 23 is significantly less than the height of the neck parts 21 and 22 and the head part 20 in the area of the maximum height B.

I én spesiell utførelse av en racket med stort hode var hodepartiets innvendige lengdedimensjon E 34,96 cm, hodepartiets innvendige tverrdimensjon F var 25,80 cm, og den totale lengde L var 68,49 cm. Høyden A ved toppen av hodepartiet var 2,77 cm, den maksimale høyde B var 3,81 cm, høyden C var 2,54 cm, og høyden D varierte avhengig av håndtaksstørrelsen i .overensstemmelse med konvensjonelle håndtaksdimensjoner. Idet det henvises til fig. 5, var den totale bredde G av hodepartiet ved toppen av hodepartiet 0,94 cm. Idet det henvises til fig. 7, var åkstykkets 23 høyde H 2,72 cm, og bredden I var 1,02 cm. Forholdet mellom den maksimale høyde B og den minimale høyde A av hodepartiet var 1,5/1,09 eller 1,376. In one particular embodiment of a large head racket, the inside length dimension E of the head portion was 34.96 cm, the inside transverse dimension F of the head portion was 25.80 cm, and the overall length L was 68.49 cm. The height A at the top of the head portion was 2.77 cm, the maximum height B was 3.81 cm, the height C was 2.54 cm, and the height D varied depending on the handle size in accordance with conventional handle dimensions. Referring to fig. 5, the total width G of the head portion at the top of the head portion was 0.94 cm. Referring to fig. 7, the height H of the yoke piece 23 was 2.72 cm, and the width I was 1.02 cm. The ratio between the maximum height B and the minimum height A of the head portion was 1.5/1.09 or 1.376.

Racketens flatetreghetsmoment i punktet på rammen med maksimal tverrsnittshøyde var 13,73 cm<4>. Frekvensen for den første bøyningsmodus under fri-fri-tvangsbetingelser var 204 Hz, og frekvensen for den andre bøyningsmodus under fastspent-fri-tvangsbetingelser var 230 Hz. The racket's moment of inertia at the point on the frame with maximum cross-sectional height was 13.73 cm<4>. The frequency of the first bending mode under free-free-constrained conditions was 204 Hz, and the frequency of the second bending mode under clamped-free-constrained conditions was 230 Hz.

I én spesiell utførelse av en racket av middels størrelse var hodepartiets innvendige lengdedimensjon E 31,80 cm, den innvendige tverrdimensjon F var 23,70 cm og lengden L var 68,42 cm. Høyden A ved toppen av hodet var 2,34 cm, den maksimale høyde B var 3,18 cm, høyden C var 2,54 cm, og høyden D varierte avhengig av håndtaksstørrelsen. Bredden G av hodepartiet ved toppen av hodet var 1,03 cm. Høyden H av åkstykket 23 var 2,30 cm, og bredden I var 1,14 cm. Forholdet mellom hodepartiets maksimale høyde B og den minimale høyde A var 1,25/0,92 eller 1,3587. In one particular embodiment of a medium sized racket, the inside length dimension E of the head portion was 31.80 cm, the inside cross dimension F was 23.70 cm and the length L was 68.42 cm. The height A at the top of the head was 2.34 cm, the maximum height B was 3.18 cm, the height C was 2.54 cm, and the height D varied depending on the handle size. The width G of the head section at the top of the head was 1.03 cm. The height H of the yoke piece 23 was 2.30 cm, and the width I was 1.14 cm. The ratio between the maximum height B of the head section and the minimum height A was 1.25/0.92 or 1.3587.

Frekvensen for den første bøyningsmodus under fri-fri-tvangsbetingelser var 208 Hz, og frekvensen for den andre bøyningsmodus under f astspent-f ri-tvangsbetingelser var 230 Hz. The frequency of the first bending mode under free-free-constrained conditions was 208 Hz, and the frequency of the second bending mode under clamped-free-constrained conditions was 230 Hz.

Formen og dimensjonene på den racketramme som er vist på fig. 3-9, tilveiebringer sådanne treghetsmomenter i forhold til midtplanet MP at racketen er stivere enn konvensjonelle racketer og har den ønskede frekvens på 170 til 250 Hz for den første bøyningsmodus under fri-fri-tvang, eller 215 til 315 Hz for den andre bøyningsmodus under fastspent-fri-tvang. Det er ønskelig at forholdet mellom den maksimale høyde B og den minimale høyde A er ca. 1,35 til ca. 1,38. The shape and dimensions of the racket frame shown in fig. 3-9, provides such moments of inertia relative to the midplane MP that the racket is stiffer than conventional rackets and has the desired frequency of 170 to 250 Hz for the first bending mode under free-free constraint, or 215 to 315 Hz for the second bending mode under clamped-free-forced. It is desirable that the ratio between the maximum height B and the minimum height A is approx. 1.35 to approx. 1.38.

Anvendelsen av grafittfibrer med forholdsvis høy elastisitetsmodul i lagene 33 og 34 tillater at vekten av rammen kan reduseres tilstrekkelig til å oppta støtdemperen 26 samtidig som racketens totalvekt opprettholdes i det normale område. Rammen benytter ca. 270 gram grafittfibrer og harpiks, hvilken harpiks kan være av konvensjonell type. The use of graphite fibers with a relatively high modulus of elasticity in the layers 33 and 34 allows the weight of the frame to be reduced sufficiently to accommodate the shock absorber 26 while maintaining the total weight of the racket in the normal range. The frame uses approx. 270 grams of graphite fibers and resin, which resin may be of conventional type.

I det foregående er det beskrevet en racket med stort hode og en racket av middels størrelse som har en spesiell form og spesielle dimensjoner for oppnåelse av den ønskede stivhet og frekvens. Man vil imidlertid forstå at andre former og dimensjoner kan benyttes så lenge den resulterende stivhet tilveiebringer den ønskede frekvens. Det vesentlige formål er å oppnå en frekvens for den første bøyningsmodus under fri-fri-tvang mellom 170 Hz og 250 Hz, eller en frekvens for den andre bøyningsmodus under fastspent-fri-tvang på mellom 215 Hz og 315 Hz. In the foregoing, a racket with a large head and a racket of medium size have been described which have a special shape and special dimensions to achieve the desired stiffness and frequency. However, it will be understood that other shapes and dimensions can be used as long as the resulting stiffness provides the desired frequency. The essential purpose is to achieve a frequency for the first bending mode under free-free constraint between 170 Hz and 250 Hz, or a frequency for the second bending mode under clamped-free constraint of between 215 Hz and 315 Hz.

Claims

1. The game racket comprising a handle part (18), a loop shaped head part (20) and a neck part (19) with two frame parts (21, 22) which diverge from the handle part (18) and pass into the head part (20) by a yoke piece (23) which extends between the frame parts (21, 22) and forms the bottom of the head part (20), the racket (15) having a longitudinal axis which lies in line with the center line of the handle (CL), and a middle plane (MP) which extends through the longitudinal axis parallel to the plane of the loop-shaped head part (20), CHARACTERIZED IN THAT the height (B) of the racket (15) normally on the middle plane (MP) has a maximum in the divergent frame parts (21, 22) in the area where the yoke piece (23) passes into the divergent frame parts (21, 22), and that the racket (15) is formed from a tube of a material with such a stiffness that it has a frequency under free-free-force conditions (i.e. not constrained in space, fig. 10) in a plane extending normal to the midplane (MP), within the range from 170 to 250 Hz.

2. The racket according to claim 1, CHARACTERIZED IN THAT the frequency lies in the range from 200 to 210 Hz.

3. The rack according to claim 1, CHARACTERIZED IN THAT it has a frequency under clamped-free-constraint conditions (ie clamped at one end, fig. 11) in a plane that extends normally on the midplane (MP), within the range from, 215 to 315 Hz.

4. The rack according to claim 3, CHARACTERIZED BY the fact that the frequency under fixed tension-free-constraint conditions lies in the range from 230 to 265 Hz.

5. The rack according to one of claims 1-4, CHARACTERIZED IN THAT the said tube is composed of several layers (31-42) of resin-impregnated graphite fibers, the fibers in some of the layers having a modulus of elasticity of approx. 227,528.4 x IO<6> N/m<2>, and the fibers in the other layers have a modulus of elasticity of approx. 310 266 x 10<6> N/m<2>.

6. The rack according to claim 5, CHARACTERIZED IN THAT the tube is composed of twelve layers of resin-impregnated glass fibers, the fibers in two of the layers having a modulus of elasticity of approx. 310 266 x 10<6> N/m<2>, and the fibers in the other layers have a modulus of elasticity of approx. 2 2 7 5 2 8 , 4 x 10<6>N/m2.

7. Racket according to claim 5 or 6, CHARACTERIZED IN THAT approx.

10-20% of the fibers have a modulus of elasticity of approx. 310 266 x IO<6>N/m<2>, and approx. 80-90% of the fibers have a modulus of elasticity of approx. 227,528.4 x IO<6>N/m2.

8. The racket according to claim 6 or 7, CHARACTERIZED IN THAT the two inner layers (31, 32) and eight outer layers comprise graphite fibers with a modulus of elasticity of approx. 227,528.4 x 10<6>N/m<2>.

9. The racket according to one of the preceding claims, CHARACTERIZED IN THAT the ratio between its maximum height (B) and the height (A) at the top of the head part (20) is approx. 1.35 to 1.38.

10. The rack according to claim 9, CHARACTERIZED IN THAT the moment of inertia at the point on the frame (17) which has the maximum cross-sectional height (B) is approx. 13.73 cm<4>.

11. The racket according to claim 9, CHARACTERIZED IN THAT its height decreases continuously from the mentioned maximum height (B) to the top of the head part (20), and decreases continuously from the maximum height (B) to the top of the handle part (18).

12. The racket according to one of the requirements 1-11, CHARACTERIZED BY the fact that it has a length of approx. 685.8 mm.