AT402793B

AT402793B - BALL RACKETS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF

Info

Publication number: AT402793B
Application number: AT0220793A
Authority: AT
Original assignee: Head Sport Ag
Priority date: 1993-11-02
Filing date: 1993-11-02
Publication date: 1997-08-25
Also published as: ATA220793A; EP0676977A1; WO1995012436A1

Description

AT 402 793 BAT 402 793 B

Die Erfindung bezieht sich auf Ballschläger mit einem Spannrahmen für die Saitenbespannung, einem Griffteil und einer den Spannrahmen zumindest teilweise umgreifenden Außenschale aus zähem, elastischen Kunststoff mit glatter Außenoberfläche, wobei die Randkanten der Außenschale parallel zur oder in der Bespannungsebene verlaufen und die Außenschale in Umfangsrichtung geschlitzt ist oder aus mehreren Schalenteilen besteht, deren einander zugewandte Kanten in Umfangsrichtung verlaufende Schlitze begrenzen, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Ballschlägers. Für die Herstellung des Spannrahmens sind eine Reihe verschiedener Verfahren bekannt geworden, und es ist bereits aus der DE-OS 3 343 889 bekanntgeworden, einen derartigen Spannrahmen aus in der Bespannungsebene geteilten Hohlprofilen zusammenzusetzen. Um bei derartigen Hohlprofilen die erforderliche Festigkeit sicherzustellen, kann entweder ein metallisches Profil eingesetzt werden, oder aber ein entsprechend hochverstärkter Kunststoff eingesetzt werden. In beiden Fällen erfordert die äußere Oberfläche des Schlägers eine aufwendige Nachbearbeitung um eine glatte Oberfläche zu erzielen, und um nachfolgend Dekors oder Aufdrucke auf dem Rahmen anzubringen, sind mehrfache Schleif- und Lackiervorgänge erforderlich, was eine relativ aufwendige Endbearbeitung mit sich bringt.The invention relates to ball racquets with a tensioning frame for string strings, a grip part and an outer shell of tough, elastic plastic at least partially encompassing the tensioning frame, with a smooth outer surface, the edge edges of the outer shell running parallel to or in the stringing plane and the outer shell being slotted in the circumferential direction is or consists of several shell parts whose mutually facing edges delimit slots extending in the circumferential direction, and a method for producing such a ball racket. A number of different methods have become known for the production of the stenter, and it has already become known from DE-OS 3 343 889 to assemble such a stenter from hollow profiles divided in the covering plane. In order to ensure the required strength in such hollow profiles, either a metallic profile can be used or a correspondingly highly reinforced plastic can be used. In both cases, the outer surface of the racket requires extensive post-processing in order to achieve a smooth surface, and in order to subsequently apply decorations or prints to the frame, multiple grinding and painting processes are required, which entails a relatively complex finishing process.

Die Lackschichten, welche an der Außenseite eines derartigen Schlägers, insbesondere an der Außenseite des Spannrahmens aufgebracht sind, sind relativ dünn und halten mechanischen Beanspruchungen nur beschränkte Zeit stand. Tennisschlägerrahmen sind einer Reihe von Beanspruchungen ausgesetzt, und die auftretenden Biege- unt Torsionsbeanspruchungen können auch bei faserarmierten Kunststoffen zu Brüchen führen. An der Außenseite derartiger Rahmen aufgetragene Lackschichten tragen nichts zur Stabilisierung des Rahmens bei, und bei Bruch besteht ein erhebliches Verletzungsrisiko durch vorstehende Rahmenteile bzw. Teile der Armierung.The layers of lacquer which are applied to the outside of such a racket, in particular to the outside of the stenter frame, are relatively thin and only withstand mechanical stress for a limited time. Tennis racket frames are subject to a number of stresses, and the bending and torsional stresses that occur can lead to fractures even with fiber-reinforced plastics. Lacquer layers applied to the outside of such frames do nothing to stabilize the frame, and in the event of breakage there is a considerable risk of injury from protruding frame parts or parts of the reinforcement.

Die FR-A 2 326 211 zeigt einen am Spannrahmen formschlüssig angepreßten Kunststoffteil, wobei es sich um einen einteiligen Schutzstreifen handelt, dessen freie Enden in einem Abstand voneinander liegen. Die DE-AS 2 328 371 zeigt ein Metall-Kunststoffracket, bei welchem der Innen- und der Außengurt des Spannrahmens mit Schutzschichten aus Kunststoff beschichtet wurde. Diese Schutzschichten decken die Oberflächen der beiden Gurte ab und sollen einen bestimmten E-Modul aufweisen. Auch aus der US-PS 4 042 238 ist eine Kunststoffummantelung eines Ballschlägers bekanntgeworden, wobei für die Ummantelung ABS eingesetzt wird.FR-A 2 326 211 shows a plastic part pressed onto the clamping frame in a form-fitting manner, it being a one-piece protective strip, the free ends of which lie at a distance from one another. DE-AS 2 328 371 shows a metal-plastic rack in which the inner and outer straps of the tensioning frame have been coated with protective layers of plastic. These protective layers cover the surfaces of the two belts and should have a certain modulus of elasticity. From US Pat. No. 4,042,238 a plastic covering of a ball racket has also become known, ABS being used for the covering.

Rahmenkonstruktionen, bei denen Schalenteile verwendet werden, müssen im Material der Schalenteile, welche tragende Konstruktionselemente des Rahmens bilden, entsprechend verstärkt werden und können auf diese Weise keine Siebdruck- oder beschriftungsfähige Außenoberfläche ergeben. Alle derartigen Rahmenkonstruktionen erfordern daher aufwendige Endbearbeitungen zur Herstellung einer glatten Oberfläche, sowie weitere Arbeitsgänge zur Aufbringung des Dekors.Frame constructions, in which shell parts are used, have to be reinforced accordingly in the material of the shell parts, which form load-bearing structural elements of the frame, and cannot result in a screen-printable or inscribable outer surface in this way. All such frame constructions therefore require elaborate finishes to produce a smooth surface, as well as further operations for applying the decor.

Aus der EP 0 262 117 B1 ist ein Tennisschläger mit einer Außenschale aus zähem, elastischem Kunststoff mit einer glatten Oberfläche bekannt geworden. Diese Konstruktion verringert wesentlich den Nachbearbeitungsaufwand für die Aufbringung von Schriften und Dekors und bietet einen verbesserten Schutz gegen mechanische Beanspruchung des Schlägers.From EP 0 262 117 B1 a tennis racket with an outer shell made of tough, elastic plastic with a smooth surface has become known. This design significantly reduces the amount of post-processing required for applying fonts and decorations and offers improved protection against mechanical stress on the racket.

Ein Ballschiäger mit einem Spannrahmen für die Saitenbespannung, einem Griffteil und einer den Spannrahmen zumindest teilweise umgreifenden Außenschale aus zähem, elastischem Kunststoff mit glatter Außenoberfläche, wobei die Randkanten der Außenschale parallel zur Bespannungsebene verlaufen und die Außenschale in Umfangsrichtung geschlitzt ist, oder aus mehreren Schalenteilen besteht, deren einander zugewandte Kanten in Umfangsrichtung verlaufende Schlitze begrenzen, ist aus der AT-PS 388 505 bereits bekannt geworden.A ball racquet with a tensioning frame for string strings, a grip part and an outer shell made of tough, elastic plastic with a smooth outer surface, which at least partially encompasses the tensioning frame, the edge of the outer shell running parallel to the stringing plane and the outer shell being slotted in the circumferential direction, or consisting of several shell parts , whose mutually facing edges delimit slots extending in the circumferential direction, has already become known from AT-PS 388 505.

Aus der CH-PS 599 790 ist ein Tennisschläger mit faserarmiertem Kunststoff und einem Steg mit Durchführungsöffnungen für einen Bespannungssaiten aufweisenden, durchbrochenen Kern bekannt geworden, wobei in erster Linie auf die Herstellung des Schlägers unter dem Gesichtspunkt abgezielt wird, keine nachträglichen Bohrungen in den Schläger bzw. den Rahmen einbringen zu müssen. Gemäß diesem bekannten Stand der Technik wird vorgeschlagen, Armierungsfaserstränge auf die Stege und/oder zickzackartig um die Stege geschlungen anzuordnen und in einem die Stege umschließenden Kunststoff einzubetten. Weiters können gemäß der CH-PS 599 790 Folien, beispielsweise Veredelungsfolien oder auch Armierungsfolien, verwendet werden, welche bei der endgültigen Herstellung des bekannten Schlägers mit dem Kern verbunden werden sollen.From CH-PS 599 790 a tennis racket with fiber-reinforced plastic and a bridge with through openings for a string strings, openwork core has become known, whereby the aim is primarily the production of the racket from the point of view, no subsequent drilling in the racket or to have to bring in the frame. According to this known prior art, it is proposed to arrange reinforcement fiber strands on the webs and / or zigzag around the webs and to embed them in a plastic enclosing the webs. Furthermore, according to CH-PS 599 790 foils, for example finishing foils or reinforcing foils, can be used, which are to be connected to the core during the final manufacture of the known racket.

Der DE-PS 30 48 588 ist ein Verfahren zur Herstellung von Dekorprofilen zu entnehmen, wobei eine an sich bekannte Dekorfolie durch Heißsiegelung auf eine Trägerfolie aus weichmacherfreiem Kunststoff aufgesiegelt werden soll und in einem nachfolgenden Verfahrensschritt über die Trägerfolie als Mittlerschicht unter Anwendung von Druck und Wärme eine Verbindung dieses mehrschichtigen, aus einer Dekor-und einer Trägerfolie bestehenden Verbundelementes mit einem zu dekorierenden Profilkörper hergestellt werden soll. 2DE-PS 30 48 588 shows a process for the production of decorative profiles, in which a known decorative film is to be sealed by heat sealing onto a carrier film made of plasticizer-free plastic and in a subsequent process step over the carrier film as a middle layer using pressure and heat a connection of this multilayer composite element consisting of a decorative film and a carrier film is to be produced with a profile body to be decorated. 2nd

AT 402 793 BAT 402 793 B

Die FR-PS 2 528 318 offenbart einen Tennisschläger sowie ein Herstellungsverfahren desselben, wobei insbesondere einzelne Verfahrensschritte eines Extrusionsverfahrens diesem bekannten Stand der Technik entnehmbar sind. Die in dieser Literaturstelle besprochenen Dekorelemente sollen gleichzeitig mit dem Rahmen koextrudiert werden. 5 Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Schlägerrahmen mit gutem Schwingverhalten zu schaffen, bei welchem keine Nachbearbeitung nach der Verpressung notwendig ist und eine dauerhafte und verschleißbeständige Dekoraufbringung gleichzeitig mit der Verpressung in einem Arbeitsgang erfolgen kann. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Ausbildung der Ballschlägers im wesentlichen darin, daß die Außenschale wenigstens eine mittels Thermodiffusionsdruck oder Hinterdruck mit Dekor io versehene Folie enthält und mit dem Spannrahmen in an sich bekannter Weise verbunden, insbesondere verklebt oder verschweißt ist. Die in Umfangsrichtung des Spannrahmens verlaufenden Schlitze der Außenschale können durch Schweißen, Kleben oder Verpressen in einer Form geschlossen werden. Dadurch, daß erfindungsgemäß eine Außenschale verwendet wird, welche nicht unmittelbar als tragendes Element des Schlägers bzw. des Spannrahnens verwendet wird, kann als Material vorteilhaft eine Folie is gewählt werden, die zumindest eine Schicht aus einem zähen, elastischen Kunststoff enthält und eine glatte Außenoberfläche aufweist, sowie ggf. armiert ist. Dadurch, daß das Dekor mittels Thermodiffusionsdruck oder Hinterdruck auf die Folie aufgebracht wird, ist es besonders widerstandsfähig gegen physikalisch-chemischen Angriff, insbesondere ultraviolette Strahlung. Für die Aufbringung des Dekors mittels Thermodiffusionsdruck oder Hinterdruck kommen in vorteilhafter Weise Schichten aus einem Polyamid, linearen 20 Polyester oder thermoplastischem Polyurethan zur Anwendung.FR-PS 2 528 318 discloses a tennis racket and a production method of the same, in particular individual process steps of an extrusion process being apparent from this known prior art. The decorative elements discussed in this reference are to be coextruded simultaneously with the frame. 5 The aim of the present invention is to provide a racket frame with good vibration behavior, in which no post-processing is necessary after the pressing and a permanent and wear-resistant decor application can take place simultaneously with the pressing in one operation. To achieve this object, the design of the ball racket according to the invention essentially consists in that the outer shell contains at least one film provided with decor io by means of thermal diffusion pressure or back pressure and is connected to the tenter frame in a manner known per se, in particular is glued or welded. The slots in the outer shell running in the circumferential direction of the tenter frame can be closed in a mold by welding, gluing or pressing. Due to the fact that according to the invention an outer shell is used which is not used directly as a supporting element of the racket or the tensioning frame, a film is advantageously selected as the material which contains at least one layer of a tough, elastic plastic and has a smooth outer surface , and if necessary is reinforced. Because the decor is applied to the film by means of thermal diffusion printing or back pressure, it is particularly resistant to physical-chemical attack, in particular ultraviolet radiation. Layers made of a polyamide, linear 20 polyester or thermoplastic polyurethane are advantageously used for applying the decoration by means of thermal diffusion printing or back pressure.

Bei Verwendung von Schalenteilen, die den Spannrahmen umfassen, wird an der Außenseite des Spannrahmens, die hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt ist, eine hohe Abriebfestigkeit und Dauerhaftigkeit erreicht. Diese Ausbildung hat weiters den Vorteil, daß eine einfache Dekorgestaltung auch der Rahmenoberfläche im Bereich der Innenseite des Spannrahmens möglich wird, welche mit herkömmli-25 chen Spritz- und Druckverfahren wegen der komplexen Geometrie eines Schlägerrahmens nur mit großem Aufwand zu erreichen ist. Auch entfallen die bei Lackier- und Spritzvorgängen durch die Verwendung von lösemittelhaltigen Lacken entstehenden Umweltbelastungen.When using shell parts that encompass the stenter, high abrasion resistance and durability are achieved on the outside of the stenter, which is exposed to high mechanical loads. This training also has the advantage that a simple decor design is also possible for the frame surface in the area of the inside of the stenter frame, which can only be achieved with great effort with conventional spraying and printing processes because of the complex geometry of a racket frame. The environmental impacts arising from the use of solvent-based paints during painting and spraying processes are also eliminated.

Die bei Lackier- und Spritzvorgängen an einem komplex geformten Bauteil wie einem Ballschlägerrahmen entstehenden Inhomogenitäten im Materialauftrag führen zu Streuungen von Gewicht, Schwerpunkt, 30 Trägheitsmomenten und anderen die Spieleigenschaften eines Schlägers bestimmenden Parametern. Durch die erfindunsgemäße Herstellung werden diese Streuungen und damit der Anteil der Ausschußprodukion wesentlich verringert.The inhomogeneities in the material application that occur during painting and spraying processes on a complex shaped component such as a ball racket frame result in scatter of weight, center of gravity, 30 moments of inertia and other parameters that determine the playing properties of a racket. Through the production according to the invention, these dispersions and thus the proportion of reject production are significantly reduced.

Die Außenschale kann hiebei relativ geringe Materialstärke aufweisen und in vorteilhafter Weise eine Stärke von 0,1 bis 0,5 mm aufweisen, da sie ja nicht selbst unmittelbar als tragendes Element sondern 35 lediglich als oberflächenverbesserndes Element und als Dekorträger eingesetzt wird.The outer shell can have a relatively low material thickness and advantageously have a thickness of 0.1 to 0.5 mm, since it is not itself used directly as a supporting element but only as a surface-improving element and as a decorative support.

Die Wahl eines zähen, elastischen Kunststoffes als Material für die Außenschale verringert die Verletzungsgefahr, insbesondere nach einem Bruch des Spannrahmens, da die Außenschale aus zähem, elastischem Kunststoff sicherstellt, daß keine abgesplitterten Rahmenteile oder Teile der Armierung aus der Rahmenoberfläche herausragen. 40 Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines derartigen Schlägerrahmens ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß eine Kunststoffolie mittels Thermodiffusionsdruck oder Hinterdruck mit einem Dekor versehen wird und die bedruckte Folie zu Schalenteilen oder einer geschlitzten Außenschale verformt wird, und daß die Außenschale bzw. die Schalenteile mit einem Spannrahmen aus faserverstärktem Kunststoff oder Metall, ggf. unter Zwischenschaltung einer Klebeschicht in an sich bekannter Weise 45 verbunden, insbesondere unter Verwendung von Hitze und unter Verpressen verklebt oder verschweißt, werden. Auf diese Weise kann eine Nachbearbeitung entfallen.The choice of a tough, elastic plastic as the material for the outer shell reduces the risk of injury, especially after the tenter frame breaks, since the outer shell made of tough, elastic plastic ensures that no chipped frame parts or parts of the reinforcement protrude from the frame surface. 40 The method according to the invention for producing such a racket frame is essentially characterized in that a plastic film is provided with a decor by means of thermal diffusion printing or back pressure and the printed film is deformed into shell parts or a slotted outer shell, and that the outer shell or the shell parts with a Tensioning frames made of fiber-reinforced plastic or metal, optionally connected with an adhesive layer in a manner known per se 45, in particular bonded or welded using heat and with pressing. This eliminates the need for post-processing.

Als Kern für den Spannrahmen kann mit Vorteil ein nicht vollständig ausgehärtetes, faserverstärktes Kunststoffmaterial eingesetzt werden, welches beim Anpressen und Verbinden mit der Außenschale vollständig aushärtet. Die Bearbeitungszeit wird auf diese Weise wesentlich verringert, und es wird in nur so einem Verfahrensschritt eine glatte und mit dem Dekor versehene Rahmenoberfläche hergestellt.An advantageously not fully hardened, fiber-reinforced plastic material can be used as the core for the stenter frame, which hardens completely when pressed on and connected to the outer shell. The processing time is significantly reduced in this way, and a smooth and decorated frame surface is produced in only one process step.

Beim Zusammenbau wird in vorteilhafter Weise so vorgegangen, daß die Schalenteile (-elemente) miteinander längs wenigstens der in Umfangsrichtung des Spannrahmens liegenden Kanten verschweißt, verklebt oder in einer Form verpreßt werden, wobei unter "Kante” der Schalenteile immer der Rand der Schalenteile verstanden wird. 55 Die Außenschale bzw. die Schalenelemente können aus der mit dem Dekor versehenen Folie unter Anwendung von Druck und Hitze durch Tiefziehen vorgeformt werden. Dabei liegen die Kanten der gegenüberliegenden Schalenteile in vorteilhafter Weise in der Bespannungsebene. Dadurch kann bei der Herstellung des Schlägerrahmens eine derartige Außenschale und damit das Dekor leicht durch Anklemmen 3When assembling, the procedure is advantageously such that the shell parts (elements) are welded to one another along at least the edges lying in the circumferential direction of the stenter frame, or are pressed in a mold, the "edge" of the shell parts always being understood to mean the edge of the shell parts becomes. 55 The outer shell or the shell elements can be preformed from the foil provided with the decor using pressure and heat by deep drawing. The edges of the opposite shell parts advantageously lie in the covering plane. As a result, such an outer shell and thus the decor can easily be attached by clamping 3 when producing the racket frame

Claims

AT 402 793 B of the elastic expandable shell elements. This design has the advantage that the seam on the outside of the tensioning frame between the shell parts can remain open and can be covered and protected by the eyelet tape on the outside of the tensioning frame. A secure connection of the shell parts can be ensured when using preformed shell elements in that opposite edges of the shell parts are formed with angled flanges. With such a formation, after the connection, predominantly gluing or welding of the angled flanges, opposite edges of the shell parts, projecting parts remain on the frame. However, these protruding parts are relatively thin in view of the pressing forces used when connecting or welding and the material thickness used for the outer shell and can be easily separated with simple cutting tools. When using non-preformed shell parts, the edges of the shell parts are preferably on the top and bottom of the stenter. The shell parts are positioned on the stenter, possibly with the interposition of an adhesive layer, and glued or welded to the stenter using heat while pressing, with protruding parts remaining after the pressing or welding, which are then separated off. The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments shown in the drawing. 1, FIG. 2 and FIG. 3 show embodiments according to the invention for a cross section of a racket frame, FIGS. 4 and 5 each show a preformed shell element as used for the embodiment according to FIG. 1 and FIG. 3 can, and Figure 6 is a plan view of a tenter before completion. 1 and 2, the clamping frame of a racket is designated by 1. This racket frame forms a wall, the shape of which is predetermined by the tool used to manufacture the racket frame. On the outer wall of the frame 1, two prefabricated shell parts (outer shell) 2 and 3, provided with a decor applied to the inside, are applied. The slots 4 of the outer shell 2, 3 are closed in a mold by welding, gluing or pressing. At the same time, this process uses heat to glue or weld to the tensioning frame 1, and a pop frame with a smooth outer surface and complete decoration is immediately achieved. FIG. 3 shows an embodiment variant in which the shell element 2 shown in FIG. 4, preformed by pressure and heat and provided with a decor by means of thermal diffusion pressure or back pressure, is fixed on the clamping frame 1 by clamping, as a result of which complex positioning can be avoided. The slot 4 can be closed in a mold by welding, gluing or pressing. In the embodiment according to FIG. 3, the slot 4 is not glued or closed, but is instead covered by an eyelet tape 5. The components used as the outer shell can be produced by back-printing a film and by subsequent deep drawing or hot forming, with a shell part 2 suitable for the configuration according to FIG. 1 being shown in section in FIG. 6 shows a clamping frame on which shell parts provided with a decoration are applied, which have recesses 6 for a centerpiece 7. The completion is again done by pressing using heat. 1. Ball racket with a stretcher for stringing, a grip part and an outer shell at least partially encompassing the stretcher made of tough, elastic plastic with a smooth outer surface, the edge of the outer shell running parallel to or in the stringing plane and the outer shell is slotted in the circumferential direction or Consists of several shell parts whose mutually facing edges delimit slots extending in the circumferential direction, characterized in that the outer shell (2, 3) contains at least one film provided with decoration by means of thermal diffusion pressure or back pressure and is connected to the tenter frame (1) in a manner known per se , in particular glued or welded.

2. Ball racket according to claim 1, characterized in that the material thickness of the outer shell provided with the decor (2, 3) is 0.1 to 0.5 mm.

3. Ball racket according to claim 2, characterized in that the outer shell (2, 3) contains at least one layer made of a polyamide, linear polyester or thermoplastic polyurethane. 4 AT 402 793 B

4. A method for producing a ball racket according to one of claims 1 to 3, characterized in that a plastic film is provided with a decor by means of thermal diffusion printing or back pressure and the printed film is deformed into shell parts or a slotted outer shell, and that the outer shell or Shell parts with a stenter made of fiber-reinforced plastic or metal, optionally connected with an adhesive layer in a manner known per se, in particular bonded or welded using heat and with pressing.

5. The method according to claim 4, characterized in that a partially cured, fiber-reinforced plastic material is used as the material for the core of the tenter frame, which hardens completely when pressed and connected to the outer shell.

6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the outer shell or the shell elements are preformed under pressure and heat from the film provided with the decor.

7. The method according to claim 4, 5 or 6, characterized in that at least one slot in the circumferential direction of the clamping frame of the outer shell is closed by welding, gluing or pressing in a mold. Including 3 sheets of drawings 5