WO1990005567A1 - Schläger für ballspiele - Google Patents

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WO1990005567A1
WO1990005567A1 PCT/AT1989/000108 AT8900108W WO9005567A1 WO 1990005567 A1 WO1990005567 A1 WO 1990005567A1 AT 8900108 W AT8900108 W AT 8900108W WO 9005567 A1 WO9005567 A1 WO 9005567A1
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WO
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racket according
rubber
racket
handle
spring element
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Application number
PCT/AT1989/000108
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Klaus Walkhoff
Original Assignee
Head Sportgeräte Gesellschaft M.B.H. & Co. Ohg
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Priority to DE89912806T priority patent/DE58905784D1/de
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    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B49/00—Stringed rackets, e.g. for tennis
    • A63B49/02—Frames
    • A63B49/08—Frames with special construction of the handle
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B60/00—Details or accessories of golf clubs, bats, rackets or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B60/00—Details or accessories of golf clubs, bats, rackets or the like
    • A63B60/06—Handles
    • A63B60/32—Handles with means for changing the angular position of the handle about its longitudinal axis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B60/00—Details or accessories of golf clubs, bats, rackets or the like
    • A63B60/54—Details or accessories of golf clubs, bats, rackets or the like with means for damping vibrations

Definitions

  • the invention relates to a racket.
  • the iro generic term of claim 1 mentioned type This is a tennis, badminton or a similar racket.
  • damping elements for example spring assemblies
  • the plastic frame of 25 tennis rackets it is known to install damping elements, for example spring assemblies, in the plastic frame of 25 tennis rackets.
  • damping elements for example spring assemblies
  • a reduction in the vibration load on the forearm can with such a design, however, can hardly be found.
  • tennis rackets with a specially shaped frame cross section are known in order to avoid vibration knots in the frame at an undesired location.
  • Such tennis rackets are not only very bulky in appearance, but also higher in weight.
  • they are more expensive and more expensive to manufacture than rackets with an almost constant spar profile.
  • An individual damping control is also not possible with these rackets.
  • the handle has grip tape underlays in order to reduce the transmission of vibrations in the hand and forearm.
  • the foam used as a base or a particularly soft grip tape also does not represent an optimal solution, since the damping effect is only very massive and, moreover, such agents have to be renewed relatively frequently.
  • such a tennis racket has the disadvantage that the handle moves in the firmly closed hand and, depending on the friction or grip of the handle on the hand, produces blisters or irritations of the pressure receptors in the skin. .
  • the invention has for its object to provide a racket for ball games, through which an overuse of the wrist, forearm and elbow joint is effectively prevented without impairing the striking behavior.
  • the invention is based on the recognition that the overstressing of wrist, forearm and Ell ⁇ bow joint is caused in particular by a monitoring Torsionsbeanspru ⁇ when the ball strikes outside the area defined by the 'grip on the longitudinal axis of the fabric or the frame.
  • a monitoring Torsionsbeanspru ⁇ which occurs in addition to the longitudinal axis
  • the tennis racket which is usually very torsionally rigid, transmits the rotation caused by the surcharge about its longitudinal axis to the tennis player's hand and to his wrist, forearm and elbow joint.
  • the racket according to the invention is largely decoupled between the striking part and the grip part, so that twisting is only damped and delayed and transferred to the hand of the player. After the ball has been hit, there is a reset between the striking part and the grip part.
  • An embodiment according to claim 2 allows a relatively simple structure of the damping device.
  • a particularly preferred embodiment according to claim 3 results in a particularly favorable damping effect, ⁇ a a rubber spring element has a hysteresis between the load and relief curve, by means of which at least part of the absorbed energy is absorbed.
  • An embodiment according to claim 4 allows the designer extensive freedom in the. Dimensioning of the spring element for optimal adaptation to different needs.
  • a rubber-elastic material based on natural rubber is selected. Since the bodies made from such a material are subjected to a rotary flexing movement, there is an ideal combination of rebound elasticity, low permanent deformation, high notch toughness and good internal damping.
  • synthetic elastomers instead of natural rubber if their particular properties are desired.
  • the racket according to the invention does not have to differ in any way from another racket if the damping device is completely accommodated within the handle part. However, such an embodiment is not a condition since it is also possible to arrange the damping device spatially between the handle and the striking part.
  • An embodiment according to claim 7 indicates in particular that the core piece deviates from a round shape and this results in the rubber-elastic bodies being stressed under pressure instead of shear.
  • An embodiment according to claim 8 allows the player to make an individual setting, which he can choose according to his abilities.
  • An embodiment according to claim 9 indicates that it is already sufficient to radially adjust two tendons * in order to realize the setting option.
  • Claims 10 and 11 describe embodiments in order to implement the setting option with simple mechanical means.
  • the actuating device is arranged where it in no way hinders or irritates the player while playing.
  • Claim 13 describes an embodiment in which each tendon interacts with two rubber-elastic bodies, so that when two tendons are used, there is a uniform distribution of the load on four rubber-elastic bodies.
  • the rubber-elastic body is secured in the outer tube piece, which prevents displacement in the circumferential direction.
  • the damping characteristic of the spring element can be additionally influenced.
  • Claim 16 describes an additional fuse to ensure z that the striking part can not detach from the handle part.
  • the racket claimed is preferably a tennis racket.
  • Embodiment selected a tennis racket.
  • FIG. 1 shows a tennis racket with a frame decoupled from the handle part
  • Figure 2 shows a part of a tennis racket with a. Handle arranged damping device
  • FIG. 3 shows a cross section through a tennis racket handle with built-in damping device
  • FIG. 4 shows an embodiment variant of FIG. 3,
  • FIG. 5 shows a diagram to show the spring characteristic of the damping device
  • FIG. 6 shows a diagram to illustrate the damping of the damping device
  • FIG. 7 shows a cross section through a tennis racket handle with adjustable
  • FIG. 8 shows a long section through part of the handle according to FIG. 7 and
  • the tennis racquet shown in Figure 1 comprises a handle portion 10 and an associated "out.
  • a seam 18 is indicated, which is 10 decouples the handle part of the percussion part 16 in that the two parts can be rotated relative to one another to a limited extent in accordance with the arrows 20 and 22, as indicated by the dashed line 24 surrounding the frame 12.
  • the handle part 10 essentially consists of the handle 26.
  • the handle 26 shown in FIG. 2 is partially cut open to show a damping device 28 arranged therein, which has a rubber spring element 30 as a torsion spring element. This spring element 30 is shown interrupted in FIG. 2 to show its profile.
  • the core piece 32 consisting of a profile, which is connected to the frame 12 in a rotationally fixed manner.
  • the core piece 32 is coaxially surrounded by a tube piece 34 which is octagonal on its outside and which forms the base body of the handle 26.
  • Four elongated bodies 36 made of a rubber-elastic material, serve for mounting, suspension and damping of the core piece 32 in the tube piece 34.
  • the core piece 32, the tube piece 34 and the rubber-elastic body 36 form the torsion spring element 30, which only has a limited rotational movement of the striking part 16 relative to the grip part 10 in the longitudinal axis 38 (FIG. 1) * of the grip part.
  • the mode of operation of the damping device 28 is explained in more detail below with reference to FIG. 1. If a ball hits the covering 14 or the frame 12 outside the longitudinal axis 38 during tennis play, then the striking part 16 gives way to the grip part 10 due to the spring action of the spring element 30 by a rotary movement, so that the shock causing torsion is only dampened is transferred to the handle and thus to the hand of the player. After the ball strikes, of course, the striking part 16 is completely reset relative to the grip part 10 a blow causing a torsion is largely kept away from the player's hand, so that overexertion of the elbow joint is practically impossible. '*
  • the striking part 16 is not deflected relative to the grip part 10, so that the stiffness of the tennis racket desired by the player is not impaired.
  • FIG. 3 shows a cross section of the handle 26 shown in FIG. 2.
  • the core piece 32 has the shape of a prism.
  • the pipe section 34 corresponds to the outside in a professional flat octagon and has two essentially rectangular, niche-like cavities 40 for receiving 4 rubber-elastic bodies 36 on the inside.
  • the cross-section of the elastic rubber bodies 36 essentially corresponds to an isosceles triangle. Since the core piece 32 is hollow in the exemplary embodiment, it can also be made from a full profile, depending on the material used.
  • the arrows 42 and the dashed lines 32a of the core piece 32 also indicate the possibility of deflecting the core piece 32 relative to the pipe piece .34. •
  • the spring element 30 'shown in cross section in FIG. 4 differs from that according to FIG. 3 by the arrangement of four further rubber-elastic bodies 36'.
  • the pipe section 34 ' has two more rectangular, niche-like Cavities 40 '.
  • the core piece 32 ' has, in addition to the prismatic projections 44, two further prismatic projections 44'.
  • the spring characteristic of spring element 30 can be seen from the diagram in FIG. 'The ordinate natenachse 46 indicates the torque, while the abscissa axis indicates the rotation.
  • the curve 50 shows the load and the curve 52 shows the relief.
  • the hatched area 54 denotes the energy loss per vibration. The damping can thus be seen from the diagram, which, however, is not constant, but is dependent on the temperature, the acceleration and the respective tension or pretension of the rubber-elastic body 36.
  • the shock wave transmitted into the handle or into the hand or arm is reduced by the energy loss per vibration.
  • the energy loss is ideally between 15 and 20%.
  • the ordinate axis 46 also corresponds to the torque and the abscissa axis 48 also corresponds to the rotation, but with the difference that the zero point is shown in the middle and not at the bottom left.
  • the curve in the field at the top right according to FIG. 6 corresponds to that according to FIG. 5.
  • the curve at the bottom left according to FIG. 6 therefore represents the minus values.
  • FIG. 6 accordingly shows how the rubber-elastic element 30 has a spring characteristic which shows an analog, progressive curve in the plus-minus rotation range. Changes to the spring curve line are only possible due to the incompressibility of the elastomers used - due to their different preload. A special embodiment variant of the application of this principle is explained in more detail with reference to FIGS. 7 and 8.
  • the handle and frame part correspond to the embodiment shown in the figure.
  • the spring element 30 '' differs from the spring element 30 according to the figure in that the core piece 32 * 'has instead of the fixed prismatic projections 44 movable prismatic projections 56, two of which are diametrically opposed.
  • the octagonal tube piece 34, designed as a handle 26, corresponds to the embodiment shown in the figure.
  • the movable prismatic projections 56 serve as radially adjustable tendons. Each of them has a guide piece 58 ' , which extends through a slot 60 into the core piece 32' *. In each of the guide pieces 58, an oblique slot 6 is arranged so that the movable prismatic projections 56 are pressed against the rubber-elastic body 36 are when a longitudinally movable to the handle 26 Licher sliding bolt 64 is tightened by means of a double tie rod 66. The sliding pin 64 is in the core 32 '' in a longitudinal slot 68.
  • the Schräg ⁇ slots 62 of the two movable prismatic advantages ünge spr 'cross 56 so that upon movement of the slide pin 64 in the longitudinal direction of the handle. 2 6, the prismatic projections 56 move in opposite directions.
  • the tie rod 66 can be adjusted in the longitudinal direction of the handle 26 by means of an adjusting screw 70 serving as an actuating device.
  • the set screw 70 is connected to the tie rod 66 via a self-locking thread 72 and is supported by means of sliding-friendly washers 74 in a recess 76 arranged on the end face 78 of the handle 26.
  • the tennis player has the possibility of adjusting the prestress of the spring element 30 ′′ on the adjusting screw 70 according to his needs.
  • the rubber-elastic body 36 is more or less biased.
  • the two movable prismatic projections 56 serving as tensioning members each have two tensioning surfaces 80, which are at least approximately at a right angle to each other and of which 'each a rubber elastic body facing 36th
  • the figures 9-12 show various embodiments as' cross-sectional view of an ⁇ under control of tennis rackets parent rubber-spring elements.
  • the embodiment according to FIG. 9 differs from that according to FIG. 4 in that 8 identical rubber-elastic bodies 36 act on the core piece 82, which is designed as a double chamber profile, the attack surfaces for the rubber-elastic bodies directly without being rotated through an angle of 45 ° Change in the wall thickness of the profile of the core piece 82 are generated, which is advantageous in terms of manufacturing technology.
  • the embodiment according to FIG. 10 with four rubber-elastic bodies 36 differs from that according to FIG. 3 in that the core piece 84 is made more favorable in terms of production technology, since it corresponds to a square with a diagonal bracing.
  • bodies 86 made of a vibration-damping material can be arranged in a recess 92 between a core piece 88 and a pipe piece 90.
  • Sorbothane for example, is suitable as a vibration-damping material.
  • the arrangement of such a material is provided as a rectangular professional, which fills the long sides of the flat octagon or can be injected into the cavities 92 in an elastic state, in order then to harden.
  • Such an embodiment is particularly desirable when the work of loss or damping of the rubber-elastic body described for FIG. 5 cannot be effected sufficiently large.
  • FIG. 12 shows an embodiment with a core piece 94 which has at least approximately the shape of a double T-beam.
  • the tube piece 96 has two inwardly directed prismatic projections 98, each of which rests on a rubber-elastic body 36.
  • Such an embodiment has the advantage that both parts have a particularly rigid profile shape equipped with a larger flexural modulus, which can be advantageous under heavy loads, for example in competitions between professional players.

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Abstract

Zwischen einem Griffteil (10) und einem Schlagteil (16) ist der Längsachse (38) entsprechend eine relative Verdrehung möglich. Zu diesem Zweck ist im Griff (26) ein Torsions-Federelement eingebaut, welches eine Dämpfung bewirkt, wenn der Ball ausserhalb der Längsachse (38) auf die Bespannung (14) oder den Rahmen (12) auftrifft. Durch die Dämpfung der Torsionsbewegung wird eine Überbelastung des Unterarmbereiches und des Ellbogengelenkes des Spielers weitgehend vermieden.

Description

Schlauer für Ballspiele
5 Die Erfindung bezieht sich auf einen Schläger . der iro Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art. Dabei Ka t es sich um einen Tennis-, Badminton- oder einen ähnlichere Schläger, handeln.
1"0 Eine relativ häufige Erscheinung als Folge insbesondere des Tennis-Spielens ist eine Reizung des Unterarmes ins Bereich des Ellbogengelenkes, die mit einer schmerzhaften Entzündung verbunden sein kann. Der Grund dafür ist meist eine Ueberbelastung des Sehnen- und
15 Gelenkapparates des Unterarmes (Epicondilytis Humerus radialis). Da als Ursache für eine solche Ueberbelastung die Uebertragung des Ballaufschlages durch de Tennisschläger auf die Hand sowie das Handgelenk, den. Unterarm und das Ellbogengelenk des . Tennisspielers
20 angesehen wird, sind eine Reihe von Massnahmen an Tennisschlägern bekannt, um die Ballaufschläge gedämpft zu übertragen.
Beispielsweise ist es bekannt, in Kunststoffrahmen von 25 Tennisschlägern Dämpfungselemente, z.B. Federpakete ein¬ zubauen. Eine solche Ausführung erhöht jedoch das Gewicht des Rahmens und bewirkt dadurch "eine Erhöhung der zu beschleunigenden und zu verzögernden Masse. Ferner ergibt sich dabei eine grosse Ballbeschleunigung, 30 hervorgerufen durch einen Trampolin-Effekt. Eine Milderung der Schwingungsbelastung des Unterarmes kann bei einer solchen Ausführung jedoch kaum festgestellt werden.
Ferner sind Tennisschläger mit speziell geformtem Rahmenquerschnitt bekannt, um Schwingungsknoten im Rahmen an unerwünschter Stelle zu vermeiden. Solche Tennisschläger sind nicht nur sehr klobig im Aussehen, sondern auch höher im Gewicht. Zudem sind sie in der Herstellung teurer und aufwendiger als Schläger mit annähernd gleichbleibendem Holmprofil. Eine individuelle Dämpfungskontrolle ist bei diesen Schlägern zudem nicht möglich.
Bei einer anderen bekannten Ausführung von Tennis- schlägern weist der Griff Griffband-Unterlagen auf, um die Uebertragung von Schwingungen in Hand und Unterarm zu mildern. Der dabei verwendete Schaumstoff als Unter¬ lage oder ein besonders weiches Griffband stellen auch keine optimale Lösung dar, da die Dämpfungswirkung nur sehr massig ist und zudem solche Mittel relativ häufig erneuert werden müssen. Ferner ist ein solcher Tennis¬ schläger mit dem Nachteil behaftet, dass sich der Griff in der fest geschlossenen Hand verschiebt und je nach Friktion oder Haftung -des Griffes auf der Hand Blase oder Irritationen der Druckrezeptoren in der Hau erzeugt. .
Ferner ist ein Tennisschläger mit verstellbarer Bespan nungshärte bekannt, um eine individuelle Einstellung de Ballbeschleunigung zu ermöglichen. Auch eine solche Aus führung ist nicht zur Lösung des erwähnten Problem geeignet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schläger für Ballspiele zu schaffen, durch den eine Ueberbean- spruchung von Handgelenk, Unterarm und Ellbogengelenk ohne Beeinträchtigung des Schlagverhaltens wirkungsvoll verhindert wird.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss' durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. •
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Ueberbeanspruchung von Handgelenk, Unterarm und Ell¬ bogengelenk insbesondere durch eine Torsionsbeanspru¬ chung hervorgerufen wird, wenn der Ball ausserhalb der durch den' Griff definierten Längsachse auf die Bespannung oder den Rahmen aufschlägt. Durch einen solchen, neben der Längsachse erfolgenden Aufschlag überträgt der in der Regel sehr torsionssteife Tennisschläger die durch den Aufschlag verursachte Verdrehung um ' seine Längsachse auf die Hand des Tennisspielers sowie auf dessen Handgelenk, Unterarm und Ellbogengelenk. Zur Vermeidung einer solchen besonders kritischen Ueberbeanspruchung der Gelenke ist der erfindungsgemässe Schläger zwischen Schlagteil und Griffteil weitgehend entkoppelt, so dass eine Verdrehung nur noch gedämpft und verzögert -auf die Hand des. Spielers übertragen wird. Nach dem Aufschlag des Balles erfolgt eine Rückstellung zwischen Schlagteil und Griffteil.
Durch die erfindungsgemässe Lösung werden gezielt nur solche Schläge gedämpft, welche eine 'kritische Bean- spruchung der Armgεlenke darstellen. Das allgemeine Schlagverhalten des Schlägers wird durch die erfindungsgemässe Lösung nicht beeinträchtigt. Trifft ein . Ball korrekterweise mindestens annähernd der Längsachse, entsprechend auf die Bespannung, dann erfolgt keine Auslenkung des Schlagteiles gegenüber dem Griffteil.
Eine Ausführungsform nach Anspruch 2 gestattet einen relativ einfachen Aufbau der Dämpfungsvorrichtung.
Durch eine besonders bevorzugte Ausführungsform nach Anspruch 3 ergibt sich eine besonders günstige Dämp¬ fungswirkung, αa ein Gummi-Federelement zwischen Bela- stungs- und Entlastungskurve eine Hysterese aufweist, durch die mindestens ein Teil der aufgenommenen Energie absorbiert wird.
Eine Ausführungsform nach Anspruch 4 erlaubt dem Kon- strukteur weitgehende Freiheit in der. Bemessung des Federelementes zur optimalen Anpassung an unterschied¬ liche Bedürfnisse. In der Regel wird ein gummielasti¬ scher Werkstoff auf der Basis von Naturkautschuk gewählt. Da die aus einem solchen Werkstoff hergestellten Körper einer Dreh-Walkbewegung unterworfen, sind, ergibt sich eine ideale Kombination von Rückprallelastizität, geringe bleibende Verformung, hohe Kerbzähigkeit und gute Eigendämpfung. Es ist jedoch auch möglich, anstelle von Naturkautschuk synthetische Elastomere zu verwenden, sofern deren besondere Eigenschaften gewünscht werden. Durch eine Ausgestaltung nach Anspruch 5 muss sich der erfindungsgemässe Schläger in keiner Weise von einem anderen Schläger unterscheiden, wenn die Dämpfungs¬ vorrichtung vollständig innerhalb des Griffteiles unter- gebracht ist. Eine solche Ausführung ist jedoch keine Bedingung, da es auch möglich ist, die Dämpfungsvor¬ richtung räumlich zwischen dem Griff- und dem Schlägteil anzuordnen.
Durch eine Ausführungform nach Anspruch 6 ergibt sich eine besonders einfache Lösung, indem das Rohrstück des • Federelements unmittelbar den Griff bildet.
Eine Ausführungsform nach Anspruch 7 weist insbesondere darauf hin, dass das Kernstück von einer runden Form abweicht und sich dadurch eine Beanspruchung der Gummi¬ elastischen Körper auf Druck anstatt auf Scherung ergibt.
Eine Ausführungsform nach Anspruch 8 gestattet dem Spieler eine individuelle Einstellung, die er ins¬ besondere seinen Fähigkeiten entsprechend wählen kann.
Eine Ausführungsform nach Anspruch 9 weist darauf hin, dass es bereits genügt, zwei Spannglieder radial zu verstellen*, um die Einstellmöglichkeit zu realisieren. In Abweichung von einer solchen Ausführungsform ist es jedoch auch möglich, die Vorspannung mit pneumatischen Mitteln zu realisieren, entweder durch unmittelbares Aufblasen von hohlen gummielastischen Körpern oder mittels eines pneumatisch betätigbaren Kolbens, der die gummielastischen Körper keilförmig auseinandertreibt. Die Ansprüche 10 und 11 beschreiben Ausführungsformen, um die Ξinstellmöglichkeit mit einfachen mechanischen Mitteln zu realisieren.
Bei einer Ausführungsform nach Anspruch 12 ist. die Betä¬ tigungjsvorrichtung dort angeordnet, wo sie den- Spieler während des Spielens in keiner Weise behindert" oder irritiert. -
Anspruch 13 beschreibt eine Ausführungsform, bei de jedes Spannglied mit zwei gummielastischen Körpern zu sammenwirkt, so dass sich beim Einsatz von zwei Spann gliedern eine gleichmässige Verteilung der Belastung au vier gummielastische Körper ergibt.
Bei einer Ausführungsform nach Anspruch 14 sind di gummielastischen Körper im äusseren Rohrstück derar gesichert, das eine Verschiebung in Umfangsrichtun verunmöglicht wird.
Nach einer Ausführungsform gemäss Anspruch 15 lässt sic die Dämpfungcharakteristik des Federelementes zusätzlic beeinflussen.
Anspruch 16 beschreibt eine zusätzliche Sicherung, um z gewährleisten, dass sich das Schlagteil nicht vom Griff teil lösen kann.
Nach Anspruch 17 handelt es sich bei dem beanspruchte Schläger vorzugsweise um einen Tennisschläger. Es is jedoch auch möglich, das gleiche Prinzip der Dämpfun bei anderen Schlägern für Ballspiele anzuwenden, beispielsweise für Badminton-, Squash- oder Golfschläger.
Zur' nachfolgenden Darstellung der Erfindung wurde als . Ausführungsbeispiel ein Tennisschläger gewählt.
Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Figur 1 einen Tennisschläger mit vom Griffteil ent¬ koppeltem Rahmen,
Figur 2 einen Teil eines Tennisschläger mit einer im. Griff angeordneten Dämpfungsvorrichtung,
Figur 3 einen Querschnitt durch einen Tennisschlä¬ ger-Griff mit eingebauter Dämpfungsvorrich¬ tung,
Figur 4' eine Ausführungsvariante zur Figur 3,
. y _
Figur 5 ein Diagramm zur Darstellung der Federcharak¬ teristik der Dämpfungsvorrichtung,
Figur 6 ein Diagramm zur Darstellung der Dämpfung der Dämpfungsvorrichtung,
Figur 7 einen Querschnitt durch einen Tennisschlä- ger-Griff mit einstellbarer
Dämpfungsvorrichtung,
Figur 8 einen Langschnitt durch einen Teil des Grif- fes nach Figur 7 und
Figur 9-12 Querschnitte verschiedener Ausführungsformen.
Der in der Figur 1 dargestellte Tennisschläger weist einen Griffteil 10 und einen damit verbundenen," aus. einem Rahmen 12 und einer als Schlagfläche 14 dienenden Bespannung bestehenden Schlagteil 16 auf. Durch eine Fuge 18 ist angedeutet, das der Griffteil 10 vom Schlagteil 16 entkoppelt ist, indem die- beiden Teile entsprechend den Pfeilen 20 und 22 relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind, wie durch die den Rahmen 12 umgebende gestrichelte Linie 24 angedeutet ist. Der Griffteil 10 besteht im wesentlichen aus dem Griff 26. Der in der Figur 2 dargestellte Griff 26 ist teilweise aufgeschnitten, um eine darin angeordnete Dämpfungsvor¬ richtung 28 zu zeigen, die ein Gummi-Federelement 30 als Torsions-Federelement aufweist. Dieses Federelement 30 ist zur Darstellung seines Profils in der Figur 2 unter¬ brochen dargestellt. Es weist ein aus einem Profil be¬ stehendes Kernstück 32 auf, welches mit dem' Rahmen 12 drehfest verbunden ist. Das Kernstück 32 ist koaxial von einem auf seiner Aussenseite oktogonalen Rohrstück 34 umgeben, welches den Grundkörper des Griffes 26 bildet. Zur Lagerung, Federung und Dämpfung des Kernstückes 32 im Rohrstück 34 dienen vier langgestreckte, aus einem gummielastischen Werkstoff bestehende Körper 36. Das Kernstück 32, das Rohrstück 34 sowie die gummielasti- sehen Körper 36 bilden das Torsions-Federelement 30, welches lediglich eine begrenzte Drehbewegung des Schlagteiles 16 relativ zum Griffteil 10 in der Längs¬ achse 38 (Figur 1)* des Griffteiles zulässt.
Anhand der Figur 1 wird nachfolgend die Wirkungsweise der Dämpfungsvorrichtung 28 näher erläutert. Trifft beim Tennisspielen ein Ball ausserhalb der Längsachse 38 auf die Bespannung 14 oder auf den Rahmen 12, dann gibt der Schlagteil 16 gegenüber dem Griffteil 10 infolge der Federwirkung des Federelementes 30 durch eine Drehbewegung nach, so dass der eine Torsion verursachen¬ de Schlag nur gedämpft auf den Griff und damit auf die Hand des Spielers .übertragen wird. Nach dem Auftreffen des Balles erfolgt selbstverständlich eine vollständige Rückstellung des Schlagteils 16 relativ zum Griffteil 10. Durch die Dämpfungsvorrichtung 28 -wird demnach ein eine Torsion verursachender Schlag weitgehend von der Hand des Spielers ferngehalten, so dass eine Ueberbean¬ spruchung des Ellbogengelenkes praktisch ausgeschlossen ist. '*
Trifft der Ball hingegen mindestens annähernd der Längs¬ achse 38 entsprechend auf die Bespannung 14, dann er¬ folgt keine Auslenkung des Schlagteiles 16 gegenüber dem Griffteil 10, so dass die vom Spieler gewünschte Steifigkeit des Tennisschlägers nicht beinträchtigt ist.
Die Figur 3 zeigt einen Querschnitt des in der Figur 2 dargestellten Griffes 26. Es ist aus dieser Figur er sichtlich, dass das Kernstück 32 die Form eines Prisma aufweist. Das Rohrstück 34 entspricht aussen im Profi einem flachen Oktogon und weist innen zwei im wesent lichen rechteckige, nischenartige Hohlräume 40 zur Auf nahme von 4 gummielastischen Körpern 36 auf. Die gummi elastischen Körper 36 entsprechen in ihrem Querschnit im wesentlichen einem gleichschenkligen Dreieck. Da Kernstück 32 ist im Ausführungsbeispiel hohl, es kan jedoch auch je nach dem verwendeten Werkstoff aus eine vollen Profil hergestellt sein. Die Pfeile 42 sowie di gestrichelten Linien 32a -des Kernstückes 32 weisen au die Auslenkmöglichkeit des Kernstückes 32 relativ zu Rohrstück .34 hin. •
Das in der Figur 4 im Querschnitt dargestellte Feder element 30' unterscheidet sich von demjenigen nach de Figur 3 durch die Anordnung von vier weitere gummielastischen Körpern 36'. Zu diesem Zweck weist da Rohrstück 34' zwei weitere rechteckige, nischenartig Hohlräume 40' auf. Das Kernstück 32' weist zusätzlich zu den prismatischen Vorsprüngen 44 zwei weitere prismatische Vorsprünge 44' auf.
Aus dem Diagramm nach der Figur 5 ist die Federcharak¬ teristik des Federelementes 30 ersichtlich.' Die Ordi- natenachse 46 kennzeichnet das Drehmoment, während die Abszissenachse die Verdrehung angibt. Mit der Kurve 50 ist die Belastung und mit der Kurve 52 die Entlastung dargestellt. Die schraffierte Fläche 54 bezeichnnet den Energieverlust pro Schwingung. Aus dem Diagramm ist so¬ mit die Dämpfung ersichtlich, welche jedoch nicht kon¬ stant, sondern abhängig von der Temperatur, der Be¬ schleunigung und der jeweiligen Spannung bzw. Vorspan- nung der gummielastischen Körper 36 ist.
Da der auf die Schlagfläche 14 auftreffende Ball diese Druckvorlast mit seiner Auftreffenergie überlagert, wird die in den Griff bzw. in die Hand oder den Arm weiter- geleitete Schockwelle um den Energieverlust pro Schwin¬ gung reduziert. Je nach eingesetzten gummielastischen Elementen liegt der Energieverlust im Idealbereich zwischen 15 und 20 %.
Bei dem Diagramm nach der Figur 6 entspricht die Ordinatenachse 46 ebenfalls dem Drehmoment und die Abszissenachse 48 ebenfalls der Verdrehung, jedoch mit dem Unterschied, daß der Nullpunkt in der Mitte und nicht links unten- dargestellt ist. Die Kurve im Feld rechts oben nach der Figur 6 entspricht derjenigen nach der Figur 5. Die Kurve links unten nach der Figur 6 stellt demzufolge die Minuswerte dar. Aus der Figur 6 geht demnach hervor, wie das gummi¬ elastische Element 30 eine Federcharakteristik aufweist, die im Plus-Minus-Verdrehbereich eine analoge, progres¬ sive Kurve zeigt. Aenderungen der Federkurvenlinie sind wegen der Inkompressibilität der verwendeten--Elastomere nur durch deren unterschiedliche Vorspannung möglich. Eine besondere Ausführungsvariante der Anwendung 'dieses Prinzips wird anhand der Figuren 7 und 8 näher- erläu¬ tert.
Bei einer Ausführungsform nach den Figuren 7 und 8 entsprechen Griff- und Rahmenteil der in der Figur dargestellten Ausführung. Das Federelement 30' ' unter scheidet sich vom Federelement 30 nach der Figur dadurch, dass das Kernstück 32* ' anstelle der feste prismatischen Vorsprünge 44 bewegliche prismatisch Vorsprünge 56 aufweist, von denen sich zwei Stück dia metral gegenüberliegen. Das als Griff 26 ausgebildet oktogonale Rohrstück 34 entspricht der in der Figur dargestellten Ausführung.
Die beweglichen prismatischen Vorsprünge 56 dienen al radial verstellbare Spannglieder. Jedes von -ihnen weis ein Führungstück 58' auf, welches sich jeweils durc einen Schlitz 60 in das Kernstück 32' * hineinerstreckt In den Führungstücken 58 ist je ein Schrägschlitz 6 angeordnet, so dass die beweglichen prismatischen Vor sprünge 56 gegen die gummielastischen Körper 36 gepress werden, wenn ein in Längsrichtung zum Griff 26 beweg licher Gleitbolzen 64 mittels eines doppelten Zuganker 66 angezogen wird. Der Gleitbolzen 64 ist im Kernstüc 32' ' in einem Längsschlitz 68 geführt.
Aus der Figur 8 ist ersichtlich , dass sich die Schräg¬ schlitze 62 der beiden beweglichen prismatischen Vor- spr'ünge 56 kreuzen, so dass bei einer Bewegung des Gleitbolzens 64 in Längsrichtung zum Griff 2.6 eine gegenläufige Bewegung der prismatischen Vorsprünge 56 erfolgt. Der Zuganker 66 ist mittels einer, als Be¬ tätigungsvorrichtung dienenden Stellschraube 70 in Längsrichtung zum Griff 26 verstellbar. Die Stell¬ schraube 70 ist über ein selbsthemmendes Gewinde 72 mit dem Zuganker 66 verbunden und mittels gleitfreundlicher Unterlagscheiben 74 in einer an der Stirnseite 78 des Griffes 26 angeordneten Vertiefung 76 abgestützt. Durch die längsmittige Anordnung der Stellschraube 70 und ihrer Lagerung gegen mehrere gleitfreundliche' Unterlagscheiben 74 sowie durch das selbsthemmende Gewinde 72 ergibt sich, dass die Stellschraube 70 bei einer Auslenkung des Federelementes 30' ' mitgedreht wird, ohne die eingestellte Vorspannung dabei zu beeinflussen.
Durch die in den Figuren 7 und 8 beschriebene Aus¬ führungsform hat der Tennisspieler die Möglichkeit, an der Stellschraube 70 die Vorspannung des Federelementes 30'' seinen Bedürfnissen entsprechend einzustellen. Die gummielastischen Körper 36 werden dabei mehr oder weniger vorgespannt.
Die beiden als Spannglieder dienenden beweglichen prismatischen Vorsprünge 56 weisen je zwei Spannflachen 80 auf, die mindestens annähernd in einem rechten Winkel zueinander stehen und von denen ' jede einem gummi- elastischen Körper 36 gegenübersteht.
Die Figuren 9-12 zeigen verschiedene Ausführungsformen als' Querschnitt durch im Griff von Tennisschlägern an¬ geordneten Gummi-Federelementen. Die Ausführungsform nach der Figur 9 unterscheidet sich von derjenigen nach der Figur 4 dadurch, dass 8 gleiche gummielastische Körper 36 auf das als Doppelkammerprofil ausgebildete Kernstück 82 einwirken, wobei durch Verdrehung um einen Winkel von 45° die Angriffsflächen für die gummi¬ elastischen Körper direkt ohne Aenderung der Wanddicke des Profils des Kernstückes 82 erzeugt werden, was herstelltechnisch vorteilhaft ist.
Die Ausführungsform nach der Figur 10 mit vier gummi¬ elastischen Körpern 36 unterscheidet sich von derjenigen nach der Figur 3 dadurch, dass das Kernstück 84 im Pro¬ fil herstellungstechnisch günstiger ausgebildet ist, da es einem Quadrat mit einer diagonalen Verstrebung ent¬ spricht.
Bei einer Ausführungsform nach der Figur 11 lassen sic zusätzlich zu den gummielastischen Körpern 36 aus eine schwingungsdämpfenden Werkstoff bestehende Körper 86 zwischen einem Kernstück 88 und einem Rohrstück 90 in j einer Nische 92 anordnen. Als schwingungsdämpfende Werkstoff eignet sich beispielsweise Sorbothane. Die An ordnung eines solchen Werkstoffes ist als Rechteckprofi vorgesehen, welches die Längsseiten des flachen Oktogon ausfüllt oder in die Hohlräume 92 in elastischem Zustan eingespritzt werden kann, um sodann auszuhärten. Ein solche Ausführung ist insbesondere dann erwünscht, wenn die zur Figur 5 beschriebene Verlustarbeit bzw. Dämpfung der gummielastischen Körper nicht ausreichend gross bewirkt werden kann. ••
Figur 12 zeigt eine Ausführungsform mit einem Kernstück 94, welches mindestens annähernd die Form eines D'oppel- T-Trägers aufweist. Das Rohrstück 96 weist zwei nach in¬ nen gerichtete prismatische Vorsprünge 98 auf, an denen je ein gummielastischer Körper 36 anliegt. Eine solche Ausführungsform hat den Vorteil, daß beide Teile eine besonders steife mit grösseren Biege-E-Modul ausgestat¬ tete Profilform aufweisen,, was bei starker Belastung, zum Beispiel bei Wettbewerben von Profispielern, vor- teilhaft sein kann.

Claims

Patentansprüche
1. Schläger für Ballspiele, mit einem Griffteil (10) und einem damit verbundenen, eine Schlagfläche '(14) auf¬ weisenden Schlagteil (16), dadurch gekennzeichnet? dass der Schlagteil (16) relativ zum Griffteil (10) -um die Längsachse (38) des Griffteiles.. verdrehbar ist und dass zwischen dem Griffteil (10) und dem Schlagteil (16) eine eine solche Verdrehung begrenzende, elastisch deformier-- bare Dämpfungsvorrichtung (28) angeordnet ist.
2. Schläger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsvorrichtung (28) ein Torsions-Feder¬ element (30, 30*, 30'') aufweist.
3. Schläger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das . Torsions-Federelement. (30, 30', 30'*) ein Gummi-Federelernent ist.
4. Schläger nach Anspruch 3', dadurch gekennzeichnet, dass- das Gummi-Federelement (30, 30', 30*'.) zwischen einem Kernstück (32, 32', 32", 82, 84, 88, 94) und einem das Kernstück koaxial umgebenden und relativ zu diesem verdrehbaren Rohrstück (34, 34*, 90, 96)) ange¬ ordnete, aus einem gummielastischen Werkstoff bestehende - Körper (36, 361) aufweist, die das Verdrehen zwischen dem Kernstück und dem Rohrstück begrenzen.
5. Schläger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsvorrichtung - T- -
(28) innerhalb des Griffteiles (10) angeordnet ist.
6. Schläger nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Rohrstück (34, 34 90, 96) durch den Griff (26) des Griffteiles (10) gebildet ist und dass das Kernstück (32, 32', 321', 82, 84, 88, 94) drehfest mit dem Schlagteil (16) verbunden ist.
7. Schläger nach Anspruch 6/ dadurch gekennzeichnet, dass das Kernstück (32, 32', 32' ', 82, 84, 88, 94) die
Form eines Prismas aufweist.
8. Schläger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsvorrichtung (28) Mittel (70) zum Einstellen ihrer Vorspannung aufweist.
9. Schläger nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekenn¬ zeichnet,- dass das Kernstück (32'') mindestens zwei gegen die gummielastischen Körper (36) radial vestell- bare Spannglieder (56) aufweist, die durch einen Verstellmechanismus (64, 66, 70) von aussen betätigbar- sind. ,:-
10. Schläger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der 'Verstellmechanismus einen in Längsrichtung im Kernstück .(32'') verschiebbaren Zuganker .(66) aufweist, der zur Uebertragung einer Längsbewegung in gegenläufige- Querbewegungen mittels Schrägflächen (62) an den Spann- gliedern (56) angreift.
11. Schläger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet. dass die Schrägflächen durch in mit den Spanngliedern (56) verbundenen Führungsstücken (58) angeordnete gegen¬ läufige Schrägschlitze (62) gebildet sind, in welche der Zuganker (66) mittels eines Gleitbolzens (64) eingreift.
12. Schläger nach Anspruch 10 oder 11, dadurch .gekenn¬ zeichnet, dass der Zuganker (66) durch eine stirnseitig (78) im Griff (26) angeordnete BetätigungsVorrichtung (70) betätigbar ist.
13. Schläger nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass jedes von zwei Spanngliedern (56) zwei in einem vorzugsweise mindestens annähernd rechten Winkel zueinander stehende Spannflächen (80) aufweist, von denen jede einem gummielastischen Körper (36) gegen¬ übersteht^ - -
14. Schläger nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennnzeichnet, dass das Rohrstück (34, 34', 90, 96) im Profil aussen einem Vieleck, insbesondere einem Oktogon, entspricht und innen eine Anzahl von im wesentlichen rechteckigen 'nischenartigen Hohlräumen (40, 92) zur Auf¬ nahme einer geraden Anzahl von gummielastischen Körpern
(36, 36') aufweist.
15. Schläger nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurc gekennzeichnet, dass das Gummi-Federelement (30) zusätz lich zu den gummielastischen Körpern (36) aus eine schwingungsdämpfenden Werkstoff bestehende Körper (86) zwischen dem Kernstück (88) und dem Rohrstück (90) auf weist. - A< -
16. Schläger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Griffteil (10) und dem Schlagteil (16) eine Anordnung zum Arretieren der beiden Teile relativ zueinander in axialer Richtung vorhanden ist.
17. Schläger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch • gekennzeichnet, dass er als Tennisschläger ausgebildet ist.
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