Способ натяжки ракеток Советский патент 1990 года по МПК A63B51/02 B29D31/00 

1

(21)4027863/30-12

(86) РСТ/АТ 85/00046 (11.11.85)

(22)08.07.86

(31)3556/84

(32)09.11.84

(33)AT

(46) 15.01.90. Бюл. 2

(71)Иэошпорт Фербундбаутайле ГмбХ (AT)

(72)Херберт Вольтрон и Роберт Шамесбергер (AT)

(53) 685.634.24(088.8)

(56) Заявка РСТ, WO 83/03998,

кл. В 29 D 31/00, 1983.

Патент США № 4131279, кл. А 63 В 51/00, 1978.

(54) СПОСОБ НАТЯЖКИ РАКЕТОК (57) Изобретение позволяет повысить эксплуатационные свойства ракетки путем снижения релаксации струны. Это достигается путем предварительной вытяжки струны при намотке ее на катушку. Катушка является формой поставки струны потребителю. Струну укладывают на катушку под напряжением с растяжением для сообщения ей удлинения и фиксацией ее концов. Закрепление такой струны на ободе ракетки осуществляют в течение 60 мин после освобождения струны с катушки. Предпочтительным является время 30 мин после снятия с катушки. Снижение релаксации значительно у струн из полипропилена. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

с

(Л

Изобретение позволяет повысить эксплуатационные свойства ракетки путем снижения релаксации струны. Это достигается путем предварительной вытяжки струны при намотке ее на катушку. Катушка является формой поставки струны потребителю. Струну укладывают на катушку под напряжением с растяжением для сообщения ей удлинения и фиксацией ее концов. Закрепление такой струны на ободе ракетки осуществляют в течение 60 мин после освобождения струны с катушки. Предпочтительным является время 30 мин после снятия с катушки. Снижение релаксации значительно у струн из полипропилена. 4 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение касается спортивного инвентаря, в частности теннисных ракеток.

Целью изобретения является повышение эксплуатационных свойств ракетки путем снижения релаксации струны.

На фиг.1 изображены кривые зависимости жесткости струны из различных материалов от предварительного ее натяжения; на фиг.2 - несущее тело для струны, вид с торца , на фиг.З - то же, разрез; на фиг.4 - устройство для намотки струны на несущее тело; на фиг.5 - кривые снижения релаксации в струне.

Натяжные струны для теннисных ракеток натягивают на обод ракетки с

заданным предварительным натяжением, после чего натяжение постоянно уменьшается, причем со снижающимся со временем процентом убывания. В основном уменьшение натяжения струны происходит в общем случае в течение примерно 40 с после натяжения струны на обод ракетки. Это явление 1известное как релаксация, свойственно как жильным струнам, так и стру- нам, изготовленным из синтетических материалов, поэтому струна должна натягиваться на обод ракетки с предварительным натяжением, которое значительно выше осредненного натяжения струн в течение срока службы ракетки. Однако величина предварительного натяжения ограничено, поскольку оно

сл

со J

го

см

должно находиться в пределах диапазона эластичности. При использовании жильных струн релаксация относительн невелика, однако жильные струны имеют другие недостатки, которые обусловлены колебаниями качества самого жильного материала, с одной стороны, и высоким с другой стороны, влагопог лощением, из-за которого сильно из- меняется длина струн при высокой влажности воздуха, что ухудшает игровые качества ракеток. Кроме того, жильные струны являются относительно дорогостоящими.

У струн из полиамидного моноволокна релаксация несколько выше, однако все же относительно невелика. Натяжка ракеток из полиамидных струн относигетыю жесткая, что создает неудобства для игроков.

Кривая А на фиг.1 для жильной струны показывает зависимость нормы жесткости Г/.А (в кН , определяемой продуктом по модулю упругости Аипло щади поперечного сечения струны А, от силы предварительного натяжения струны FV (.в Н) . Как видно, величина нормы жесткости изменяется с изменением усилия предварительного натяжения струны незначительно, что подтверждает хорошие игровые свойс гва теннисных ракеток с жильными струнами.

Натяжные струны из полиамидных нолокон имеют характеристики жесткости, указанные на кривой В (фиг.1): постоянная жесткости ЕГ.А в принимаемом во внимание диапазоне усилия предварительного натяжения струны FV от 200 до 300 Н больше, чем в жильных струнах и, кроме того, возрастает с увеличением предварительного ьатяжения с относительно большей крутизной в основном линейно. Отсюда следует, что деформация струн, возникающая при встрече мяча с ракеткой, меньше, чем у жильных струн, и вследствие этого воспринимаемые ракеткой пиковые усилия, необходимые для торможения определенной кинетической энергии мяча, выше, чем у жильных струн. Поэтому игрок воспринимает ракетку с натяжением из синтетических струн как жесткую, которая по сравнению с ракетками с жильными струнами тем жестче, чем мощнее выполняемые удары.

Q 5

0

5

5

0

0

5

0

Натяжная струна, в которой одно- осно простирающиеся узкие полоски из полипропилена, имеющего, например, определенный в соответствии с ДИН 53735 показатель плавления MF1 290/5 в пределах 0,3-0,5 г/10 мин, сварены одна с другой в нескольких расположенных друг над другом витых слоях и имеют характеристику жесткости (кривая С фиг.1), подобную характеристике жильной струны. Однако при такой натяжке струн сильно проявляется релаксационное явление.

В основе изобретения лежит задача изготовления подготовленной для натяжки струны в форме поставки потребителю, в которой релаксация при натяжке на ракетку уменьшается. Эта задача достигается тем, что используют струну, предварительно уложенную на несущее тело под напряжением с растяжением для сообщения ей удлинения, с фиксацией ее концов. В качестве несущего тела может быть использована катушкЪ 1 с осью 2, выпуклой цилиндрической поверхностью 3, ограниченной стенками 4 и 5 катушки, и выступом 6 на внутренней цилиндрической поверхности 7. На обеих стенках 4 и 6 катушки выполнены пазы в форме надрезов 8 и 9 для закрепления концов наматываемой натяжной струны.

Намотка струны на катушку обеспечивается с помощью устройства, изображенного на фиг.4, которое включает узел 10 для сматывания, в котором магазин для струны в форме барабана 11 насажен на установленную в детали 12 с возможностью вращения и соединенную с моторным тормозом 13 ось 14. Кроме того, в устройство входит наматывающий узел 15с выполненным в виде зажимного конуса 16 креплением для катушки 1, выступ 7 которой входит в паз (не показано) зажимного конуса 16. Конус 16 закреплен на установленной в детали 17 с возможностью вращения оси 18, которая может приводиться во вращение двигателем 19 через понижающий редуктор 20.

Для реализации способа в соответствии с изобретением используется, например, стандартная, предназначенная для теннисных ракеток жильная струна толщиной примерно 1,3 мм, большой длины, например 500 м, которая наматывается на барабан 11, который насаживается на ось 14. Одновременно катушку 1 закрепляют на конусе 16 наматывающего узла 15. Затем свободный конец 21 струны сматывается с барабана 11 в направлении стрелки 22 и вдавливается в паз 8 катушки 1 (фиг.1). После этого включаю двига.ель 19 и моторный тормоз 13, благодаря чему катушка вращается в направлении стрелки 23 (на фиг.2 - против часовой стрелки), и струна 24 преодолевая заранее заданный вращающий момент моторного тормоза 13, воздействующего на барабан 11 в направлении стрелки 25, сматывается с барабана 11. При этом вращающий момент моторного тормоза устанавливается таким, что намотка струны 24 на катушку 1 осуществляется с растягивающим усилием 275 Н, при котором струна 24 претерпевает удлинение примерно на 6% по сравнению с ее первоначальной длиной. Намотка струны 24 на катушку 1 осуществляется в один слой с плотным прилеганием витков друг к другу до полной обмотки поверхности 3. Затем двигатель 19 выключают, струну 24 на конце витков вдавливают в паз 9 катушки,после чего выключают моторный тормоз 13. Вне барабана струна 24 разделяется |Так, что со стороны конца выступает еще 1-2 см. Катушку с намотанной жильной струной 24 снимают с зажимного конуса 16. Намотанная таким образом с натяжением на катушку 1 жильная струна 24 кондиционируется в форме поставки в соответствии с изобретением.

После натяжения струны на обод ракетки вследствие релаксации струнного материала происходит уменьшение растягивающего усилия струны. Чтобы оценить этот эффект с точки зрения измерительной техники, с помощью простой испытательной системы определяют релаксацию струны. С этой целью конец испытуемого отрезка струны зажимают с помощью динамометрического датчика и затем очень быстро растягивают с усилием 275 Н. Так же фиксируют другой конец струны,после чего наблюдают и оценивают снижение существующего в струне растягивающего усилия в зависимости от времени. На фиг.5 кривой А1 представлена эта зависимость в полулогарифмическом

10

изображении. Как видно, сила растя-гния F струны в течение 30 мин (1,8«10Э с) снижается от величины 275 до 226 Н.

Если для натяжения теннисной ракетки используют жильную струну, которая, как описано с помощью фиг.2 и 3, подготовлена для натяжения в кондиционированной форме поставки в соответствии с изобретением, то возникающая в натянутой на ракетку струне релаксация существенно меньше,че при использовании некондиционирован- 15 ной струны. При этом уменьшение релаксации тем больше, чем короче время, в течение которого струна пос ле сматывания с несущего тела натягивается на ракетку. Это подтвержда- 20 ется кривой А2 (фиг„5).

Кривая В1 (фиг.5) показывает релаксацию стандартной натяжной струны толщиной 1,3 мм из полиамидного волокна, а кривая В2 - релаксацию той 5 же струны, но подготовленной в конд ционированной форме поставки в соответствии с изобретением и незадолго до измерения снятой с катушки. Снижение релаксации в данном случае уже значительное.

Кривая С1 показывает релаксацию, измеренную на натяжной струне ной 1,3 мм из полосок пропилена, который в соответствии с ДИН 53735 имеет показатель, плавления MF1 190/5, равный 0,3 г/10 мин, сваренных одна с другой в несколько расположенных друг над другом витых слоях, а кривая С2 - релаксацию той же струны, но подготовленной в кондиционированной форме поставки в соответствии с изобретением. Здесь такхс достигается значительное снижение релаксации.

Используемое при намотке струны на катушку 1 усилие растяжения долх-- но вызывать в материале струны удлинение, которое должно составлять по меньше мере 5% (предпочтителен предел от 5 до 10%). Это усилие растя .1 ния не должно быть равно предусмотренному для натяжения ракетки уснл f.-o предварительного натяжения, а должно иметь примерно тот же порядок величины. В частности, натяжение ракетки обычно осуществляется с усилием предварительного натяжения, которое лежит в пределах от 80 до 150% (предпочтительнее от 80 до 120%) от напои0

0

f

0

5

7153712

жения при рагтяжении, с которым она бьпа кондиционирована.

Ч-тгкка на ракетку струны, подго,i ., м ьо-нтнпчонированной фоо- 1 I it1 и в ГООТБРТСТ-ШИ с чзтбре- , . в частности струны из синтетичного .гмерпала дает хороший эф- ЬРКТ тогда, когда процесс натяжки ос rmec I яяегсл с помощью натяжной|р,

г т .iM или куска натяжкой гтругм в гС1-е П1. ьО Mini после ее снятие с не- cyu f4 о тела. Лучшие результата получают, когда это время состзчлчет 20 .15

Формула изобретения

1, Гпогоб птяжки ракеток, заклю- чз Mj iiC i г закреплении струны на20

, г ли чающийся тем, ,го, г ..елью повышения эксплуата- пиоьных свойств ракетки путем сни- .ч ppir-Kcairr.i струны, в качестве стр-пш используют струну, предвари- 25 TJU на месущее тепо под алпря -сгнием с растяжением для соо т чмч ей удлинения и фиксацией

8

ее концов, причем операцию закрепления струны на ободе осуществляют в течение 60 мин после освобождения этой струны с несущего тела.

предпочтительно составляет 80-120% от напряжения при предварительном растяжении.

23

§

Фиа.1

г 23 1 16

21

I 14

20

19

4U

Ь-5

Y

V

/У J Фиг.З

Ъ

Фиг.1/

rso

fff

ft/aS

/0

10 1.8 tfc