專利名稱：球類游戲的球拍及其穿線部分或所用的線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種球類游戲的球拍，特別是網(wǎng)球拍，它具有一個(gè)布置在一個(gè)穿線框架內(nèi)的穿線面，穿線面由互相交叉的線所組成，該些線可能是至少一根較長(zhǎng)的線部分的線段。本發(fā)明還涉及一根線部分的構(gòu)形成一根線本身。
這樣一種網(wǎng)球拍，例如在目前申請(qǐng)人的德國(guó)專利說(shuō)明書第3434898號(hào)中所描述的那種，它帶有一根平行于球拍縱向軸線延伸的330mm的最長(zhǎng)線并在例如大約30kg的張力下穿串。該負(fù)荷是在一個(gè)拉緊機(jī)上預(yù)先設(shè)定的。如果該線是在穿好線的球拍上量取，例如用一個(gè)線索應(yīng)變計(jì)，實(shí)際的張力總是設(shè)定為一個(gè)大為降低的數(shù)值，這是因?yàn)榫€會(huì)由于其所用材料本身或者由于機(jī)器和拉緊筒夾的機(jī)械游動(dòng)量而有所變形。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際數(shù)值大約為額定張力值的70%，在這里也就是大約21kg。
現(xiàn)在可以選擇一根例如1.3mm粗的腸線，它假定在球撞擊時(shí)吸收2kg。因此它被從21kg拉緊至23kg，而伸長(zhǎng)率的增長(zhǎng)是8.25%-7.5%，也就是說(shuō)0.75%，相對(duì)于330mm的長(zhǎng)度，從而是2.47mm。與其平行的最為鄰近的線仍然是320mm長(zhǎng)，而且只需要增長(zhǎng)2.4mm。在實(shí)際情況中，如果所有的線都以同樣的程度變形，就不須太強(qiáng)地拉緊。
關(guān)于這方面的缺點(diǎn)是，以這樣一種穿線方式，穿線機(jī)器就必須對(duì)每一個(gè)線的長(zhǎng)度設(shè)定一個(gè)新值。而且，在實(shí)際應(yīng)用中就不再可能依賴于從各個(gè)制造商獲得的比較簡(jiǎn)單的穿線說(shuō)明。
在現(xiàn)有技術(shù)中熟悉的還有一種球拍穿線安排，它包括多根形成球拍中心部分的較粗截面的縱向和橫向線，和延伸在一般是擊球區(qū)以外-也就是在由腸線形成的十字交叉形面所限定的角隅面-的較細(xì)的線，這些線是由一種不同的材料制成的，這是為了考慮到在擊球區(qū)或“甜點(diǎn)”內(nèi)的負(fù)荷增加需用較粗的線，和為了在磨損時(shí)只需調(diào)換甜點(diǎn)內(nèi)的線。
考慮到這些因素，發(fā)明人把提供一種如本文開頭部分所提到的那種球拍理想的穿線安排作為他的目標(biāo)，這種安排就可以避免使用上述的措施。此外，本發(fā)明還試圖使球拍總的擊球性能得到改善。
這個(gè)目的是通過(guò)使在一個(gè)方向上的線在從穿線面的中央部位至最短的線的所述方向上具有不同的截面來(lái)達(dá)到的。
根據(jù)本發(fā)明，在線部分一個(gè)方向上的各條線-例如從穿線面相應(yīng)的中央線開始-在該方向上朝著最短的線具有不同的截面。在涉及使用一根腸線的選定例子中，選用了一種比較細(xì)一些而變形稍多的線作為這樣一條最為鄰近的線;在這里隨著線長(zhǎng)的減小，線的截面朝著向外的方向從一個(gè)框架孔至下一個(gè)框架孔逐漸地減小。
與此相反，當(dāng)使用塑料的線部分，特別是使用尼龍制的線時(shí)，線的直徑必須隨著線長(zhǎng)的減小而增大。
因此，本發(fā)明的辦法所使用的縱向線段的線部分在整個(gè)長(zhǎng)度上或部分地是一個(gè)圓錐體的構(gòu)形-最好是從線部分的中央朝著其兩側(cè);在穿線面內(nèi)從穿線結(jié)構(gòu)的中央朝外，在是尼龍線時(shí)，線的截面漸大，而在腸線時(shí)，線的截面漸小?？v向線段沿著線部分長(zhǎng)度的圓錐構(gòu)形的確切安排，是無(wú)臺(tái)階形的或是臺(tái)階形的，需視穿線的方式而定。關(guān)于橫向線，中央部位并不一定是最好的起點(diǎn);它當(dāng)然可以稍稍地靠近球拍的喉部。線也可以從喉部至頭部只是部分地增大或減小(或倒過(guò)來(lái)也一樣)，這樣就有利于所謂的甜點(diǎn)的所想要的移位。不論怎樣，在這里，線部分本身提供了不同的截面形狀。
達(dá)成這一目的的另一種方式是個(gè)別穿串的線的截面從球拍中央向外逐漸增大或減小，最好是相應(yīng)于線的數(shù)目，例如大約8條，成為臺(tái)階狀的。
隨著橫截面的變化，彈性模量在有限的范圍內(nèi)發(fā)生變化。
因此，在原則上本發(fā)明的概念是球撞擊在離穿線結(jié)構(gòu)平面的軸線不同的距離處-因而在不同的線長(zhǎng)上-的作用，由有區(qū)別的和預(yù)有準(zhǔn)備的和具體的截面變化所抵消。
本發(fā)明要求單獨(dú)保護(hù)的就是這樣一種相應(yīng)形狀的線，例如被磨成圓錐形或逐漸變細(xì)的線。
本發(fā)明另外的優(yōu)點(diǎn)、特點(diǎn)和細(xì)節(jié)通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選的實(shí)施例所作的描述將更為明了，附圖中

圖1是一個(gè)網(wǎng)球拍的平面圖，其穿線的排列包括縱向和橫向線;
圖2示出在縱向線的穿引操作期間的局部綱球拍;
圖3示出三種不同線材料的線延伸或伸長(zhǎng)率與拉力的相對(duì)關(guān)系的曲線圖;
圖4示出圖3中線材料的線延伸或伸長(zhǎng)率與拉伸應(yīng)力(也就是每單位橫截面的拉力)相對(duì)關(guān)系的曲線圖;
圖5示出不同直徑腸線的線延伸或伸長(zhǎng)率與位力相對(duì)關(guān)系的曲線圖;
圖6示出不同直徑尼龍線的線延伸或伸長(zhǎng)率與拉力相對(duì)關(guān)系的曲線圖;
圖7是一根拉緊的橫向腸線之一半的側(cè)視圖;
圖8是一根縱向尼龍線之一半的側(cè)視圖;
圖9是一根橫向尼龍線之一半的側(cè)視圖;
圖10-14是以高度示意形式示出的線部分的側(cè)視圖;和圖15和16是球拍穿線部位的平面圖。
一只網(wǎng)球拍50具有一個(gè)橢圓開穿線框架52，框架由一根適當(dāng)彎曲的定形桿54構(gòu)成，定形桿54在球拍縱向軸線M的兩側(cè)匯合成一對(duì)形成一個(gè)空心喉部區(qū)H的定形臂56。定形臂56終止于一個(gè)握把58。空心喉部區(qū)H由一根橫向肢邊部分60所限定，橫向肢邊部分補(bǔ)全穿線框架52以形成橢圓形的構(gòu)形。
在穿線框架52內(nèi)由縱向線62和穿過(guò)縱向線62的橫向線64交織而成搭子或柵狀的一個(gè)穿線面或區(qū)Q?？梢钥吹靡姷目v向線62和橫向線64是一根例如在圖2中以標(biāo)號(hào)63標(biāo)示的一根較長(zhǎng)的線部分相應(yīng)于縱向線62的相應(yīng)線段;線部分以兩端穿過(guò)框架上的通孔或小洞(看不見)從穿線框架頭53向例如中心部位伸展。然后線部分63的一側(cè)或回行段用一個(gè)筒夾68予以固定而在圖2中的右側(cè)被抽拉就位，然后繼之以穿線面Q的左面?zhèn)取?br> 縱向線62-和可能另加的一些橫向線64-或者橫向線在這里是線部份63或65的線段，該線部分，如前所述，是分別穿過(guò)穿線框架52或橫向肢邊部分60上的小洞并形成單根的線長(zhǎng);在這里最長(zhǎng)的縱向線62-實(shí)際上就是平行于球拍的縱向軸線M的最長(zhǎng)線段-為330mm長(zhǎng)(圖1中的量度a);平行于球拍橫向軸Z的橫向線64的長(zhǎng)度由e來(lái)表示。
因此，網(wǎng)球拍50可以例如以30kg的張力(作為基準(zhǔn)或理想的以公斤表示的張力)來(lái)穿線，該張力是在穿線機(jī)(未顯示)上確定的。實(shí)際的張力是線62，64在穿線工作之后和球在網(wǎng)線上多次撞擊之后存在的以公斤表示的張力，這一張力要比基準(zhǔn)或理想的張力低很多;線62，64例如可能由于所用的材料或例如由于拉緊機(jī)內(nèi)的機(jī)械游動(dòng)量和拉緊工作而有所伸縮變形。實(shí)際的張力是由一個(gè)線索應(yīng)變計(jì)或其類似物來(lái)確定的。
因此，在縱向線62的情況中，實(shí)際張力與基準(zhǔn)或理想張力之間有一個(gè)大約為0.70至0.76的損失系數(shù)，這樣，就可能例如從0.70×30計(jì)算出為21kg的張力。由于網(wǎng)球拍50是橢圓形的，橫向線64的損失系數(shù)稍有差別，在一般的球拍中為0.50至0.60。
當(dāng)一個(gè)球撞擊在線上時(shí)，整個(gè)的穿線面或區(qū)Q都或多或少受到影響，最大的影響產(chǎn)生在當(dāng)球擊中在球拍的幾何中心處。當(dāng)一個(gè)普通的球從基線至基線的撞擊為20kg時(shí)，穿線面或區(qū)Q以這樣的方式變化，即例如一根直徑為1.3mm的選定腸線經(jīng)受一個(gè)2kg的負(fù)荷撞擊時(shí)，它在這種情況下的伸長(zhǎng)率增大為8.25-7.5%，也就是說(shuō)0.75%，相對(duì)于其33cm的長(zhǎng)度來(lái)說(shuō)就是2.47mm。
圖3示出不同種類的網(wǎng)線，其各自的以cm/m表示的線長(zhǎng)延伸率或以%表示的伸長(zhǎng)率程度與其以kg表示的拉力之間的關(guān)系，具體地說(shuō)是下列的三種A＝尼龍(扭絞的);
B＝安格勒氏線(Angler′s line)(硬尼龍);
C＝腸。
在這方面圖4示出了如上述的線長(zhǎng)延伸率或伸長(zhǎng)率，但在這里是相對(duì)于以kg/mm2表示的拉伸應(yīng)力，即每單位截面的拉力。
在網(wǎng)球拍50中，線62和64分別具有不同直徑;在腸線C的情況中-從軸線M，Z的交叉點(diǎn)開始使用一根直徑較細(xì)的線作為分別以平行鄰接的關(guān)系朝著穿線框架52而設(shè)置的線，因?yàn)檫@種線伸長(zhǎng)變形較多。
為了能達(dá)到上述的2.47mm的延伸，即便是一根長(zhǎng)度為320mm的線，伸長(zhǎng)的程度也要選擇在一個(gè)較高的數(shù)值，例如2.47/2.4 ×0.75＝0.775
當(dāng)此目的，腸線的線粗從圖5的曲線圖中讀出為大約1.27mm;該曲線圖給出以cm/m表示的線長(zhǎng)延伸率與以kg表示的拉力之間的關(guān)系，在這方面為了簡(jiǎn)便起見可以假定為伸長(zhǎng)率與拉力是成正比的。
最短的縱向線62假定為只有21cm長(zhǎng)。它需要的一個(gè)伸長(zhǎng)率將是高出1.57倍(33/21)-也就是說(shuō)0.75×1.57＝1.18(因此讀出的是一根1mm直徑的線)。因而，正確的線將是一根在中間部位是1.3mm而在兩端為1.0mm的線。
這減小根據(jù)一條已確定的曲線可以是直線的或者是階梯狀的。
在實(shí)踐中，可以安排成在中央部位以稍粗的線開始，例如直徑為1.45mm，然后降至1.15mm，或者從1.4mm至1.2mm。
臺(tái)階狀的詳細(xì)方式取決于根據(jù)材料性能的球拍幾何形狀。圖5和圖6的比較顯示出腸線C基本上是直線的，而尼龍線A，如圖6所示，并不表現(xiàn)出它們的伸長(zhǎng)率增長(zhǎng)是與拉力的增長(zhǎng)成比例的。
相應(yīng)的情況也適用于關(guān)于橫向線64。由于張力較縱向線62的低，由此得到的優(yōu)點(diǎn)將是，它可以全面地稍粗些，或全面地稍細(xì)些，但是其直徑的變化卻是相似的。
根據(jù)伸長(zhǎng)/拉力曲線關(guān)系，一種相反的結(jié)構(gòu)適用于尼龍線A，也就是說(shuō)用于最長(zhǎng)線的線必須較用于短線(線段)的線為細(xì)。
圖7示出了一根處于球拍縱向軸線M和以標(biāo)號(hào)52標(biāo)示的穿線框架之間的張緊橫向腸線64d的一半的高度放大側(cè)視圖，孔眼70內(nèi)安置有一個(gè)塑料的套管或索眼環(huán)72;球拍的縱向軸線M就是對(duì)于橫向線64d的對(duì)稱線。延伸在對(duì)稱線M兩側(cè)的是一個(gè)靠近軸線的線段74，它具有一個(gè)大約為50mm的長(zhǎng)度b1和一個(gè)均勻一致的直徑C1，繼之以一個(gè)圓錐形或逐漸變細(xì)的線段74K，它具有一個(gè)例如為40mm的長(zhǎng)度b2，然后進(jìn)入一個(gè)末端線段74e，它具有一個(gè)40mm的長(zhǎng)度b3和均勻一致的直徑C3。
與延伸在球拍縱向軸線M和框架52之間的腸橫向線64d的線段不同，圖8是一根其總長(zhǎng)度為6120mm的尼龍縱向線的線部份63n的一半的放大示意圖;圖中左面所示的是一根線S，它被假定為線部分的中央和線部分63的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱軸線。從線S向其每一側(cè)延伸的是一個(gè)鄰近中心的對(duì)應(yīng)線段73，它具有一個(gè)700mm的長(zhǎng)度f(wàn)a和一個(gè)1.20mm的直徑d1，繼之以一個(gè)圓錐形或逐漸變粗的1260mm長(zhǎng)度f(wàn)2的線段73K，其末端直徑就是大約為1100mm長(zhǎng)度f(wàn)3的末端線段73e的直徑d3。直徑d3在末端線段整個(gè)長(zhǎng)度上都恒定為1.40mm。
全長(zhǎng)為5400mm的尼龍橫向線的線部分65n也有一條作為想象的線中央和對(duì)稱軸線的線S。鄰近中央長(zhǎng)度q1為500mm的線段75的直徑i1在這里為1.35mm而與其相對(duì)在長(zhǎng)度q2為960mm的圓錐形或逐漸變粗的線段75K的另一端的末端線段75e的直徑i3大小為1.55mm。橫向線線部分65n的末端線段75e的直徑i3在其大約1240mm的全長(zhǎng)q3上也始終恒定不變。
圖10-14示意地示出不同線部分的構(gòu)形，圖10示出了圖8中尼龍線部分63n的全長(zhǎng)，而圖11示出了腸線的一個(gè)線部分63d，它在對(duì)稱線S兩側(cè)的圓錐形式逐漸變粗的線段63K的區(qū)段內(nèi)朝著其末端線段63e逐漸變粗。線部分78在對(duì)稱線S處和在其兩側(cè)的對(duì)應(yīng)的線N處都具有截面的最大值，在線N處的尺寸大約是中央最大值線S的尺寸的兩倍。
圖13示出了一個(gè)線部分80，它在對(duì)稱線S的每一側(cè)和從一個(gè)中間部份80m開始朝著一個(gè)末端部分80e形成四個(gè)截面逐漸增大的臺(tái)階部分(80a-80d);末端部分80e的直徑t1大約相當(dāng)于中間部分80m的直徑。
最后，圖14示出了一個(gè)在兩個(gè)不同恒定直徑的末端線段之間的圓錐形式逐漸變細(xì)的中間部分。
在圖15的穿線面或區(qū)Q內(nèi)，如在圖14中示出的一種線部分在這里被用為橫向線64，而用為縱向線62的線段相當(dāng)于在圖10中所示的線段。
圖16示出了一個(gè)帶有實(shí)心喉部的穿線框架52，在其穿線安排面Q中，線顯著地從中心向外減小。
權(quán)利要求
1.一種球類游戲的球拍，特別是網(wǎng)球拍，它具有一個(gè)配置在一個(gè)穿線框架內(nèi)并由作為至少一根較長(zhǎng)的線部分的線段的互相交叉的線組成的穿線面，其特征在于在一個(gè)方向上的線(分別為62和64)在所述方向上從穿線面(Q)的中央部位至最短的線具有不同的截面。
2.一種球類游戲的珠拍，特別是網(wǎng)球拍，它具有一個(gè)配置在一個(gè)穿線框架內(nèi)并由互相交叉的線組成的穿線面，其特征在于在一個(gè)方向上的線(分別為62和64)在所述方向上從穿線面(Q)的相應(yīng)中央軸線(M;Z)至最短的線在所述中央軸線上形成多個(gè)截面增大或減小的臺(tái)階部分。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的球拍，其特征在于對(duì)于腸線(C)是隨著線(62，64)的自由長(zhǎng)度(a，e)的增大，其直徑逐漸減小。
4.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的球拍，其特征在于對(duì)于塑料線，特別是尼龍線(A)，是隨著線(62，64)的自由長(zhǎng)度(a，e)的減小，其直徑逐漸增大。
5.如權(quán)利要求1至4中之一所述的球拍，其特征在于每一根平行的線(分別為62或64)在它們的基本上整個(gè)自由長(zhǎng)度(分別為a和e)上其截面都是均勻一致的。
6.如權(quán)利要求1至4中之一所述的球拍，其特征在于每一根平行的線(分別為62和64)從其自由長(zhǎng)度(分別為a和e)的一端至另一端都是圓錐形的縱向截面。
7.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求3所述的球拍，其特征在于多根縱向線(62)和/或多根橫向線(64)組成一根線部分(63，65)，線部分的截面從其中部(S)朝著其兩端逐漸減小。
8.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求4所述的球拍，其特征在于多根縱向線(62)和/或多根橫向線(64)組成一根線部分(63，65)，該線部分的截面從其中部(S)朝著其兩端逐漸增大。
9.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求3所述的球拍，其特征在于毗連延伸于線部分(63，65)中央(S)一側(cè)的均勻截面(d1，i1)的相應(yīng)線段(73，74，75)的是一根圓錐表縱向線段的相應(yīng)線段(73K，75K)。
10.如權(quán)利要求9所述的球拍，其特征在于圓錐形線段(73K，75K)在其較大截面(i3)的一端進(jìn)入至一根相同截面的線段(73e，75e)。
11.如權(quán)利要求9所述的球拍，其特征在于圓錐形線段(73K，75K)在其細(xì)端進(jìn)入至一根線段(73e，75e)，該線段于是為均勻一致的截面。
12.至少如權(quán)利要求1前敘部分所述的球類游戲球拍的線部分或線，其特征在于線部分(63，65)或線(62，64)都具有變化的截面。
13.如權(quán)利要求12所述的線部分或線，其特征在于它具有一個(gè)圓錐形的縱向截面。
14.以腸線形式并如權(quán)利要求12或權(quán)利要求13所述的線部分或線，其特征在于線部分(C)或線的直徑朝著末端處逐漸減小。
15.由塑料材料，特別是尼龍材料制成并如權(quán)利要求12或權(quán)利要求13所述的線部分或線，其特征在于線部分(A)或線的直徑朝著末端處逐漸增大。
16.如權(quán)利要求14或權(quán)利要求15的線部分或線，其特征在于截面大約從線部分(A，C)或線朝著末端線性地變化。
17.如權(quán)利要求11至16中之一項(xiàng)所述的線部分，其特征在于連接在一根延伸在線部分(63，65)的中部(S)的一側(cè)具有均勻一致截面(d，i)的相應(yīng)線段(73，75)的是一根具有圓錐形縱向截面的線段(73K，75K)。
18.如權(quán)利要求1所述的線部分，其特征在于圓錐形線段(73K，75K)在其較大截面(i)的端頭處進(jìn)入至一個(gè)相同截面的線段(73e，75e)。
19.如權(quán)利要求17所述的線部分，其特征在于圓錐形線段(73K，75K)在其細(xì)端進(jìn)入至一根線段(73e，73e)，該線段于是為均勻一致的截面。
20.如權(quán)利要求12至16中之一項(xiàng)所述的線部分，其特征在于連接在一根從線(62，64)的中部(S)延伸并具有均勻一致截面(C)的相應(yīng)線段(74)的是一根圓錐形縱向截面的線段(74K)。
21.如權(quán)利要求20所述的線部分，其特征在于圓錐形線段(74K)在其較粗或較細(xì)的一端進(jìn)入至線段(74e)，該線段于是為均勻一致的截面。
22.如權(quán)利要求12所述的線部分，其特征在于該線部分(63，65)或線(62，64)都具有變化的彈性拉力或變化的彈性模量。
全文摘要
在一種球類游戲的球拍，特別是網(wǎng)球拍中，該球拍具有一個(gè)設(shè)置在穿線框架內(nèi)并由作為至少一根較長(zhǎng)線部分的線段的相互交叉的線穿串成的穿線面，其中在一個(gè)方向上的線從穿線面的中央部位至該方向上最短的線之間具有不同的截面?；蛘呔€本身在一個(gè)方向上具有形成穿線面相應(yīng)中心軸的截面，該截面在所述中心軸上沿所述方向朝著最短線增大或減小而形成多個(gè)臺(tái)階部分。
文檔編號(hào)A63B51/02GK1078164SQ9310289
公開日1993年11月10日 申請(qǐng)日期1993年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月9日
發(fā)明者西格弗里德·庫(kù)布勒 申請(qǐng)人:西格弗里德·庫(kù)布勒