Die Erfindung betrifft einen Vibrationsdämpfer für Saitenbespannte Ballschläger für Tennis, Squash, Badminton Racket-Ball und ähnliche Sportarten nach dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches.

Viele Tennisspieler verwenden Vibrationsdämpfer im Balischläger. Sie dienen in erster Linie dem Dämpfen des"Singens"der Saiten des Netzes nach dem Aufprall eines Balles. Dieses "Singen"kann so laut sein, dass es Spieler und Zuschauer irritiert. Bei einigen Schlägern sind vibrationsdämpfende Elemente im Rahmen des Schlägers eingebaut. Diese wirken aber in erster Linie schlagdämpfend und weniger schalldämpfend. Häufiger werden daher Dämpfer-Elemente aus Gummi, Kunststoff und ähnlichem Material im unteren Bereich der Schlagfläche direkt aufs Netz gesetzt. Sie werden dazu einfach zwischen die Saiten geklemmt. Sie dämpfen beim Ballschlag den hörbaren Klang deutlich. Durch die Masse des Dämpfers wird die freie Schwingfrequenz tiefer und die hohen Frequenzen werden unterdrückt. Der zu hörende Klang wird dumpfer und das unangenehme Singen und Scheppern verschwindet. Ein solcher Vibrationsdämpfer besteht beispielsweise aus zwei flächigen Elementen, welche miteinander verbunden sind. Der Vibrationsdämpfer wird an der gewünschten Stelle wird ins Netz eingesetzt. Ein Vibrationsdämpfer wird zum Beispiel durch eine viereckige Öffnung des Netzes durchgesteckt. Nun sind mindestens zwei Saiten vom Vibrationsdämpfer teilweise abgedeckt und eingeklemmt. Der Dämpfer ist in Gebrauchslage.

Diese bekannten Vibrationsdämpfer weisen ausser dem beschriebenen Verändern des Klanges keine weitere Funktion auf.

Im reinen Leistungssport ist der Sieg das Ziel. Wenn man Schlagstärken und Richtung gegenüber dem Aufprall des Balles messen könnte, so könnte man einem Wettkämpfer helfen, seine Schlagart zu optimieren. Im Breitensport hingegen steht vor allem die Fitness im Vordergrund. Wer aber Fitness-Sport betreibt, möchte gerne wissen, was er nach einem Training geleistet hat, um Auskunft über seine Form zu erhalten.

Es wurden schon Versuche in diese Richtung gemacht. Aus DE 40 07 549 ist ein Tennisschläger mit einer Schlagzählvorrichtung bekannt. Im Griff des Tennisschlägers befindet sich eine bewegliche Kugel, welche beim Schlag durch Ihre Zentrifugalkraft gegen eine Feder wirkt und beim zurückschnellen einen Zählschalter mechanisch betätigt. Aus US 2002/0068652 ist ein Tischtennisschläger bekannt, welcher im Handgriff eine Schlagzählvorrichtung aufweist. Sie arbeitet durch akustisches Feststellen des Aufpralles eines Balles. US 6, 409, 616 zeigt einen Tennisschläger, welcher im Handgriff einen Kalorienzähler aufweist. Es wird die Anzahl der Schwungbewegungen des Schlägers gezahlt und die Kraft der Schwünge geschätzt. Daraus wird der Kalorienverbrauch errechnet. Aus BE 1011942 ist ein Verfahren zur Analyse der Schläge eines Tennisspielers bekannt, welche mit Beschleunigungssensoren arbeitet. Die Sensoren und die zugehörigen elektronischen Elemente sind ebenfalls am Uebergang von Handgriff zum Rahmen des Schlägers angeordnet.

Alle genannten Tennisschläger weisen den erheblichen Nachteil auf, dass sämtliche Mess- und Bedienungs-Elemente im Griff untergebracht sind. Die Unterbringung von Geräten im Handgriff eines Tennisschlägers bedingt Ausnehmungen und Durchbohrungen im Handgriff und/oder im Rahmen des Schlägers. Dadurch wird der Schläger mindestens im Bereich des Ueberganges vom Handgriff zum Netzrahmen mechanisch geschwächt und die Bruchgefahr entscheidend erhöht.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Vibrationsdämpfer zu schaffen, welcher weitere Funktionen erfüllt und dem Spieler zusätzliche Möglichkeiten bietet. Jede Schwächung des Schlägers sollen vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale der Erfindung gelöst.

Ein zusätzlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass man sogar die körperlich erbrachte Leistung des Spielers während eines Trainings oder Matches erfassen und in gewünschten Einheiten, wie Kilojoule, Kilokalorien, Watt und so weiter, ablesen kann. Dadurch kann man Tennis auch als reinen Fitness-Sport betreiben.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass man während einem Match sogar die Schlagkraft eines Tennisspielers auf einem grossen Display am Rande des Spielfeldes übertragen kann. Dies kann bei Turnieren von Tennisstars dem Sport zu weiterer Attraktivität verhelfen.

Einen weiteren Vorteil bringt die Erfindung, indem der"intelligente"Vibrationsdämpfer unabhängig von der Racketkonstruktion, der Herstellungsart und der Herstellermarke eingesetzt werden kann. Er kann auch mit jedem bestehenden Ballschläger verwendet werden, ohne dass irgendwelche Eingriffe am Griff oder Rahmen des Schlägers nötig sind.

Die Erfindung wird nachstehend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen : Figur 1 einen im Netz angeordneten Vibrationsdämpfer ; Figur 1 a : In einem Armband integrierte Auswerteeinheit ; Figur 2 einen Vibrationsdämpfer im Querschnitt ; Figur 3 : eine andere Ausführung im Querschnitt ; und Figur 4 ein Blockschaltbild einer Auswerteeinheit.

Die meisten Tennisspieler verwenden einen der erwähnten Vibrationsdämpfer, weiche im unteren Bereich ins Netz zwischen die Saiten 21,22 geklemmt werden, wie in Figur 1 dargestellt. Sie sind aus Gummi, Kunststoff oder ähnlichem Material und weisen eine kleine Masse zwischen etwa 3 und 25 Gramm auf. Damit diese Vibrationsdämpfer ihre Wirkung erzielen, müssen sie neben dem Gewicht auch eine bestimmte Grösse aufweisen. Art und Weise der Befestigung sowie Anzahl der direkt erfassten Saiten könne frei gewählt werden, da keine speziellen Vorbedingung erfüllt sein müssen.

Der neue Vibrationsdämpfer 3 gemäss den Figuren 1 und 2 nützt nun diese Eigenschaften von Gewicht und Grösse, indem eine Mikroelektronik integriert wird. Die Mikroelektronik wird so ausgeführt, dass die Anzahl Ballschläge, deren Stärke, Impulsrichtung und Kadenz

während eines Matches oder Trainings aufgenommen, gemessen, gezählt und ausgegeben werden können. Sie umfasst dazu mindestens einen Beschleunigungsaufnehmer 36 und eine elektronische Schaltung 35. Dazu kann auf dem Vibrationsdämpfer 3 auch eine kleine Anzeige 34, LCD oder dergleichen, vorhanden sein. Hier können die registrierten Werte abgerufen und die Auswertungen angezeigt werden. Beispielsweise kann man die vom Spieler aufgewendete Energie in Kilojoule oder die mittlere Schlagstärke, welche ein Mass für die Aggressivität und Kraft des Spielers ergibt, anzeigen lassen. Mit einer Taste 38 neben der Anzeige 34 oder auf der Unterseite des Kämpferkörpers 3, kann man durch die verschiedenen möglichen Anzeigewerte blättern. Der Vibrationsdämpfer in dieser Ausführungsform ist einstückig aus geeignetem Dämpfermaterial. Der Vibrationsdämpfer 3 für Ballschläger 1 wird ins Netz 2 des Schlägers 1 eingesetzt. Er wird ins Netz eingepresst oder eingedreht. Er kann auch mit Haken versehen sein, so dass er ins Netz eingehakt werden kann. In einer langgestreckten wulstförmigen Ausführung kann er auch in Netz eingeflochten werden. Der Dämpferkörper 3 des Vibrationsdämpfers kann prinzipiell irgendwo auf dem Netz befestigt werden, solange er mit mindestens einer Saite mechanisch verbunden ist.

In einer weiter entwickelten Ausführung ist der Vibrationsdämpfer 3 mit einem Sender 39 versehen, welcher die Messdaten an eine Empfangsstation ausserhalb des Schlägers überträgt. Dieser Empfänger kann in einem Armband 4, einer Uhr oder einem Schmuckstück, wie in Figur 1 a gezeigt, eingebaut sein. Die Auswerteeinheit mit Mikroprozessor und Anzeige 44 befindet sich dann in diesem Armband.

In anderer Ausführung wird der Empfänger als ein Zusatzgerät für einen Computer ausgeführt, welcher dann als Auswerteeinheit benützt wird. Er kann dann ausserhalb des Spielfeldes aufgestellt sein. So können die gemessenen Daten laufend Online zum Trainer übermittelt werden. Es werden so auch Werte für die Zuschauer eines Matches direkt auf einer Grossanzeige angezeigt.

Bei der Ausführung mit dem Sender 39 kann auf die im Vibrationsdämpfer 3 eingebaute Anzeige 34 verzichtet werden, denn die Daten können während oder nach dem Training oder Match drahtlos mittels Funk oder Infrarotschnittstelle oder mittels einem steckbaren Kabelanschluss zu einer separaten Auswerteeinheit oder einer Anzeige übertragen werden.

In einer anderen Ausführungsform gemäss Figur 3 besteht der Vibrationsdämpfer 3 aus einem flächigen Unterteil 32 und einem flächigen Oberteil 31, wobei das flächige Unterteil 32 und das flächige Oberteil 31 miteinander verbunden sind. Oberteil 31 und Unterteil 32 können auch einstückig sein. Die flächige Ausdehnung ist so bemessen, dass der Vibrationsdämpfer zwischen zwei benachbarte parallele Saiten 21,22 des Netzes eingeführt werden kann, wo er klemmend gehalten wird. Er ist mit einem Sensor 36 zum Messen von Beschleunigungen versehen. Der Sensor 36 misst Beschleunigungen mindestens in der Richtung z senkrecht zur Fläche des Netzes 2. Er kann so ausgeführt sein, dass er auch Beschleunigungen in der Ebene des Netzes in x-und y-Richtung aufnimmt und verwertet. Es kann sinnvoll sein, hierzu drei verschiedene Sensoren 36 als Beschleunigungsaufnehmer einzubauen. Besonders geeignet sind piezo-elektrische Sensoren. Alternativen sind auch induktive, kapazitive oder magnetostriktive Beschleunigungsaufnehmer.

Im Vibrationsdämpfer 3 wird eine Elektronikschaltung 35 mit einem Mikroprozessor 352 gemäss Blockschaltbild von Figur 4 untergebracht. Von mindestens einem Beschleunigungsaufnehmer 36 werden die Messsignale über einen A-D Konverter 361 dem Mikroprozessor 352 zugeleitet. Der Mikroprozessor 352 ist mit einem Datenspeicher 351 zum Speichern von Messwertreihen und zur Verarbeitung nötigen Messdaten und/oder Metadaten ausgelegt. Vom Mikroprozessor 352 wird die LCD Anzeige 34 gesteuert. Die Auswerteschaltung wird von einem Energiespeicher 37 mit elektrischer Energie versorgt. Der Mikroprozessor leitet die Messwerte über allenfalls einen zweiten Konverter 362 weiter zu einem Transmitter 39, welcher eine Schnittstelle 391 zur externen Auswertung bedient.

Die Elektronikschaltung 35 und/oder die Auswerteschaltung steuert die Anzeige 34 oder eine Externe Anzeige zum optischen Ablesen von Messdaten oder den gewünschten aus den Messdaten errechneten Werten. Zur Auswahl der angezeigten Werte kann eine Drucktaste 38 oder ein Wahlschalter am Vibrationsdämpfer angeordnet sein. Die Ausgabe kann auch audio-visuell mit bekannten Darstellungsmöglichkeiten erfolgen.

Die Messwerte auf der Anzeige 34 werden bei einer anderen Variante nach dem Spiel von einem Scanner abgelesen, so dass sie anschliessend auf einem Computer weiter

ausgewertet werden können. Ein Trainer kann auf Grund solcher Daten neuen Einfluss nehmen auf die Schlagtechnik des Spielers.

An Stelle von oder zusätzlich zur Anzeige 34 kann ein Anschluss für einen Computer vorhanden sein. Der Anschluss erfolgt mittels einem einsteckbaren Kabel oder mittels einer drahtlosen Übertragung wie die bekannten Infrarot-oder Funk-Übertragungselemente. So werden einzelne Messwerte oder eine Messwert-Reihenfoigen auf einem unabhängigen Gerät auslesbar und die Auswertung erfolgt anschliessend in einem Computer.

Dazu wird ein entsprechender Sender 39 im Vibrationsdämpfer 3 untergebracht. Mit dem Sender 39 in ihm werden die Daten vom Mirkoprozessor 352 auf einen passenden Empfänger drahtlos übertragen. Der Empfänger kann beispielsweise ausserhalb des Spielfeldes sein und die verschiedensten Auswertungen, Darstellungen und Statistiken mittels Computer ermöglichen. Dabei werden die Daten vom Sender 39 über die Schnittstelle 391 zum Empfänger kontinuierlich oder gepulst übertragen. Dies kann aber auch während oder nach einem Training oder Match auf Abruf geschehen.

Sensoren 36, Elektronikschaltung 35, Mikroprozessor 352, Memory 351, Transmitter/Sender 39 und Anzeige 34 werden von einem Energiespeicher 37 gespeist. Der Energiespeicher kann eine Batterie oder ein Kondensator sein. Es ist möglich, die Schlagenergie des aufprallenden Balles direkt in elektrische Energie umzusetzen, welche dem Energiespeicher zugeführt wird. Auf diese Weise kann auf eine Batterie als solche verzichtet werden. Dazu eignet sich zum Beispiel ein Piezoelement oder dergleichen. Bei geeigneter Auslegung kann der Sensor 36 selbst zusätzlich zur Messfunktion zur Umwandlung der Aufprallenergie in elektrische Energie verwendet werden. Diese wird dann dem Energiespeicher 37 zugeführt.

Ebenso geeignet ist die Anordnung einer kleinen photovoltaischen Zelle auf einer der äusseren Oberflächen des Vibrationsdämpfers.

Zusätzlich kann der Vibrationsdämpfer mit weiteren Funktionen ausgestattet werden.

Weitere Sensoren ermöglichen äussere Rahmenbedingungen zu erfassen. Als Beispiele seine Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Helligkeit (Sonnenlicht) und so weiter, weiche während einem Spiel Einflüsse auf das Befinden des Spielers haben können. Es wird auch möglich andere Spielrelevante Daten zu erfassen, und auch gewisse Saitenparameter laufend zu messen, wie beispielsweise die Saitenspannung des Netzes.