DE3632989A1 - Verfahren mit den dazugehoerigen vorrichtungen zur frischhaltung und regenerierung von tennisbaellen, gekoppelt mit entsprechenden ein- und ausgabevorrichtungen - Google Patents

Description

Der Tennissport gewinnt zunehmend an Bedeutung. Ursachen dafür sind das wachsende Gesundheitsbewußtsein der Bevölkerung, die Übertragung der Sporterfolge in Medien u. a. Tennis wird sowohl in Hallen als auch im Freien gespielt. Möglichkeiten zum Tennisspielen gibt es innerhalb und außerhalb von Ladenschlußzeiten.

Die Qualität des Tennisballs ist ein wesentlicher Einfluß­ faktor für das sportliche Erlebnis. Im Rahmen des Spiels wird jedoch der Tennisball extrem hohen Belastungen aus­ gesetzt. Spitzengeschwindigkeiten von 200 km/h sind bei Aufschlägen schon gemessen worden. Bei derart extremen Situationen ist die Belastung des Tennisballs derart hoch, daß der durch die Verformung zusätzlich entstehende Über­ druck beim Auftreffen auf den Tennisschläger zu Druckver­ lusten führt.

Darüber hinaus erleidet der Tennisball Druckverluste durch die Lagerung.

Bedingt dadurch steigt die Nachfrage nach Tennisbällen laufend an. Gebrauchte Tennisbälle werden nicht wieder­ aufbereitet. Sie belasten damit zusammen mit den Verkaufs­ behältern, die nach Öffnen weggeschmissen werden, unsere Umwelt.

Ein weiteres Problem besteht darin, daß die Tennisplätze und -hallen mit immer weniger Aufsichtspersonal betrieben werden. Der Spieler hat damit nicht die Gelegenheit, bei qualitätsmäßig schlechten Tennisbällen kurzfristig neue zu erwerben.

Weiterhin ist festzustellen, daß die bekannten Vorrats­ behälter immer mehrere Bälle enthalten. Der Kunde kauft damit über seinen Bedarf hinaus und hat darüber hinaus das Problem der Abfallbeseitigung.

Die Aufgabe dieser Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren mit den dazu gehörigen Vorrichtungen zu ent­ wickeln, das folgenden Zielsetzungen gerecht wird:

• 1. Während der Lagerung bis zur Entnahme soll der Tennis­ ball seine Eigenschaften möglichst nicht verändern unter besonderer Berücksichtigung des Überdrucks, bezogen auf den Umgebungsdruck, seiner Oberfläche und seiner Elastizität.
• 2. Gebrauchte Tennisbälle, die abgesehen vom Druckverlust noch spielbar sind, sollen regeneriert werden können.
• 3. Tennisbälle sollen automatisch ausgegeben werden können z. B. in Tennishallen oder Tennisplätzen.
• 4. Das Verfahren mit den dazu gehörigen Vorrichtungen muß sowohl in größeren immobilen Systemen anwendbar sein als auch in kleinen, tragbaren Systemen, die sich jeder Tennis­ spieler leisten kann.

Die oben beschriebenen Probleme werden derzeit in der Art gelöst, daß während der Geschäftszeiten spezielle Frisch­ dienste existieren, die bei Tennisturnieren laufend neue Tennisbälle liefern.

Weiterhin ist bekannt, daß neue Tennisbälle in hermetisch geschlossenen Dosen aufbewahrt werden und gekauft werden können. Einen Tennisballautomaten analog einem Zigaretten­ automaten gibt es derzeit nicht. Die Kombination aus Herausgabeautomat, Frischhaltesystem und Regenerierungssystem ist nicht bekannt.

Diese Lösungen haben jedoch den Nachteil, daß abgesehen von bedeutenden Turnieren der Frischedienst nicht außer­ halb der Ladenschlußzeiten die Spieler bedient.

Weiterhin wurde festgestellt, daß die Frischhaltedosen in mehreren Fällen ihren Überdruck bereits verloren hatten, d. h. während der Lagerung traten bereits Druckverluste auf, die der Kunde jedoch erst nach Kauf bemerkte. Da die Dosen aus Metall gefertigt sind, ist der Kunde gezwungen, "blind" zu kaufen. Er sieht nicht die Qualität der Ware hinsichtlich ihrer Druckeigenschaften und ihrer Oberflächen­ beschaffenheit.

Weiterhin ist der Kunde gezwungen, beim Kauf einer Dose immer mehrere Bälle zu kaufen, obwohl er aktuell nur einen benötigt. Der entscheidende Nachteil für unsere Umwelt ist jedoch, daß die Dosen nach Gebrauch nicht wiederverwendbar sind und damit unsere Umwelt belasten.

Heute werden gebrauchte Tennisbälle nach Druckverlust in den meisten Fällen weggeworfen, obwohl sie hinsichtlich Oberflächenbeschaffenheit und Elastizität noch den Anfor­ derungen der Tennisspieler genügen könnten. Neben einer zusätzlichen Belastung des Geldbeutels des Tennisspielers führt dieses Verfahren darüber hinaus zu einer unnötigen Belastung unserer Umwelt.

In der vorgestellten Lösung wird der Tennisball vom Lieferanten über eine Klappe oder einen drucksicheren Schacht in einen Behälter gefüllt. Der Behälter wird mit Überdruck betrieben. Dadurch besteht zwischen dem Innen­ druck des Tennisballs und dem Druck seiner Umgebung keine Druckdifferenz. Der Tennisball wird damit seine Frische behalten. Wird der Behälter in Form einer durchsichtigen Kugel - ähnlich einem überdimensionalen Tennisball - ausgeführt oder in Form eines Zylinders, so erkennt der Käufer zum einen die Marke des Tennisballs, seine Ober­ flächenbeschaffenheit etc. Er kauft damit nicht mehr blind.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, daß das System nicht nur einen Überdruckbehälter, sondern zwei oder mehrere Behälter beinhaltet. Während der eine Behälter der Aufbewahrung und der Schaffung des Kaufanreizes dient, sind die weiteren Kammern vorgesehen zur Regenerierung bereits ausgedienter Tennisbälle nach heutiger Vorstellung.

Da diese Tennisbälle bereits Druckverluste erlitten haben, sind sie einem höheren Überdruck oder bei Ausnutzung des Osmose-Effektes einem speziellen Gasgemisch auszusetzen. Das verwendete Gasgemisch kann darüber hinaus beitragen, die Elastizitätseigenschaften des Tennisballs wieder her­ zustellen.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Druck in Abhängigkeit vom Zustand der zu regenierenden Bälle geführt wird. Die Funktion kann z. B. eine Funktion der Druckdifferenz - Innendruck/Außendruck - oder der Zeit sein. So ist es zum Beispiel vorgesehen, daß die zu generierenden Bälle zunächst in Vorkammern gesammelt werden, automatisch in die Aufbereitungskammer transpor­ tiert werden, sobald nach Ablauf des vorhergehenden Prozes­ ses diese wieder leer geworden ist, und anschließend in nahezu fertiger Form in den Verkaufsbehälter wandern. Um feuchte Bälle wieder trocken zu bekommen, werden nach Bedarf die Kammern zusätzlich erwärmt und die feuchtig­ keitshaltige Luft wird abgeführt. Es ist auch denkbar, daß die Bälle zuerst getrocknet werden und dann in die Druckkammer geführt werden. Diese Vorgehensweise dürfte die wirtschaftlichste sein.

Der Verkaufsbehälter der regenerierten Bälle könnte z. B. in der anderen Hälfte der Kugel oder einem Sektor des Zylinders untergebracht sein.

Der Überdruck in beiden Systemen, dem Frischhaltesystem für neue Tennisbälle und dem Regenerierungssystem, dem System für gebrauchte Bälle wird durch eine Arbeits­ maschine in Form eines kleinen Kompressors aufgebracht. Zusätzlich oder alternativ ist vorgesehen, Gasflaschen z. B. mit Preßluft mit Überdruck, Druckreduzierventilen und Druckregeleinrichtungen zu verwenden.

Es ist auch vorgesehen, in einer weiteren Ausführungsform das System ohne Verwendung von elektrischer Energie zu betreiben z. B. nur mit Preßluft/Gasflaschen oder aus einer Kombination einer Handpumpe mit einem Druckbehälter. Das letztere System könnte extrem klein ausgeführt sein.

Von dem Behälter fallen die Bälle durch die Schwerkraft in einen Auslaufschacht und von dort in die Entnahmekammer bzw. Entnahmelade. Die Entnahmekammer ist druckfest ausge­ führt, damit bei Entnahme des Balls kein Druckverlust auftritt.

Da durch die Rauhigkeit der Oberfläche Tennisbälle sich gegenseitig blockieren können und damit nicht in den Aus­ fallschacht und die Entnahmekammer gelangen, ist vorgesehen, daß im Auslaufschacht oder in der Entnahmekammer Sensoren angebracht sind, die prüfen, ob ein Ball zur Entnahme bereit liegt. Dies kann z. B. dadurch realisiert werden, daß der Entnahmeschacht in Form eines durchsichtigen Zylinders ausgeführt wird. Fällt dann nach der Entnahme eines Balls kein neuer Ball in den Entnahmeschacht wird dies über eine optische Lichtschranke festgestellt - der Lichtstrahl ist nicht unterbrochen.

Auch andere Sensortypen sind alternativ einsetzbar in Form von induktiven, kapazitiven oder mechanischen Sen­ soren.

Ist kein Ball im Entnahmeschacht, wird das System über induktive Wandler in Schwingungen versetzt. Dies kann z. B. realisiert werden durch einen Motor mit einer un­ wuchtigen Scheibe oder durch Elektromagnete, die impuls­ förmig Strom erhalten. Sobald der Ball heruntergefallen ist, stellt sich das Schwingungssystem selbsttätig wieder aus.

Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, daß der Tennis­ ball, dies gilt in besonderem Maße für die regenerierten Tennisbälle, einen Qualitätszyklus durchläuft. Er wird vor der Ausgabe an den Käufer auf Druck und Elastizität geprüft und die Qualität seiner Oberfläche. Die Realisierung dieser Funktion ist z. B. möglich, indem in einer speziellen Kammer ein Preßluftzylinder oder ein elektromotorisch angetriebener Zylinder ausfährt. Dieser Zylinder ist ge­ koppelt mit einem Drucksensor. Erst wenn der Innendruck des Tennisballs innerhalb eines vorgegebenen Toleranzfeldes liegt, wird der Ball freigegeben. Die Rauhigkeit der Ober­ fläche kann durch Reibungssensoren überprüft werden oder einfach dadurch, daß der Käufer eines regenerierten Balls durch Tastendruck oder Sprachsignal zu erkennen gibt, ob der Ball akzeptiert wird oder nicht. Sagt der Ball ihm zu, fällt er in den Ausgabeschacht, sonst fällt er zurück in die Trommel.

Es ist vorgesehen, daß im Falle automatischer Kontrolle z. B. Druck oder Oberflächenrauhigkeit der Tennisball bei Unter- oder Überschreiten der Toleranzwerte aus dem System entfernt wird und in einem Tennisballabfallbe­ hälter landet.

Das oben beschriebene Verfahren der Qualitätsprüfung kann in einer weiteren Variante auch während des Regenerierungs­ prozesses durchgeführt werden. Die guten Bälle können dann automatisch in einem Vorratsmagazinschacht abgelegt werden. Dieses Magazin ist einfach realisierbar durch ein zylindrisches Rohr.

Eine Variante sieht vor, daß die Kammern für frische und zu regenerierende Bälle sich in einem System befinden trotz unterschiedlicher Druckverhältnisse. Die Lösung ist realisierbar durch Teilung der Druckkammer in verti­ kaler oder horizontaler Richtung. Die vertikale Unter­ teilung hat den Vorteil, daß das System in der Art kon­ zipiert werden kann, daß der Käufer vorne nur die neuen Bälle sieht, und er hinten die regenerierten Bälle er­ halten kann.

Diese sehen sicherlich nicht so anlockend aus wie die neuen Tennisbälle.

Eine weitere Variante sieht vor, daß der Automat für neue Bälle einerseits und der Automat für regenerierte Bälle andererseits in zwei unterschiedlichen Systemen realisiert werden kann. Dies kann aus Gründen der Markt­ einführung und Wirtschaftlichkeit von Vorteil sein.

Der Ausgabeschacht kann mit einem Geldautomaten, einem Kreditautomaten oder einem Markenautomaten gekoppelt sein. In einer Variante ist vorgesehen, daß der Ausgabeschacht mit einem Sensor zur Zählung der ausgegebenen Bälle ver­ bunden ist ebenso wie der Eingabeschacht. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß der Bestand an Bällen jederzeit abrufbar ist, und bei Überschreiten vorgegebener Grenz­ werte automatisch ein Signal gegeben wird. Dadurch ist sichergestellt, daß immer genügend Bälle im System sind.

Eine Auffüllung des Systems erfolgt entweder über eine druckgeschützte Klappe. Diese ist über Sicherheitsein­ richtungen verriegelt und läßt sich erst dann öffnen, wenn der Überdruck abgelassen wurde z. B. an der Arbeits­ maschine. Dies kann realisiert werden über einen Berührungs­ sensor und einen Elektromagneten, der erst abfällt, wenn der Druck gleich dem Umgebungsdruck ist.

Eine weitere Variante sieht vor, den Eingabeschacht ähnlich zu gestalten wie den Ausgabeschacht. Die Tennisbälle werden in einen überdrucksicheren Zylinder gelegt oder gehoben. Im ausgefahrenen Zustand ist die Einlegeöffnung vom Überdrucksystem getrennt. Durch das Hineinschieben wird die Einfüllkammer zunächst abgedichtet. Befindet sich der Ball in der Kugel oder dem Zylinder fällt er durch die Schwerkraft von allein in das System.

Das System kann sowohl mit mechanischer Technik, in analoger Technik als auch mit digitaler Technik, bezogen auf die Informationswege realisiert werden. Die dargestellten Funktionen können alle von einem Prozeßrechner z. B. in Form eines Einplatinencomputers wahrgenommen werden. Dieser kann darüber hinaus sogar den Geldautomaten bei der Prüfung des Geldes oder der Marke unterstützen.

Das vorgestellte Verfahren mit den dazu gehörigen Vor­ richtungen kann sowohl in Form eines großen weitgehend immobilen Systems realisiert werden als auch in Form eines mobilen Systems. Mit Hilfe des mobilen Systems kann jeder Tennisspieler zu Hause seine Bälle selbst regenerieren. Insgesamt ist festzustellen, daß diese Erfindung wesentlich wirtschaftlicher und umweltfreundlicher arbeitet als derzeit am Markt verfügbare Systeme.

Zur Verdeutlichung der Erfindung sind die einzelnen Baugruppen auf den Bildern dargestellt.

Bild 1 zeigt in Seitenansicht die Druckkammer (1). In der vorgestellten Variante ist sie ausgeführt in Form einer Kugel. Diese Druckkammer enthält eine Kammer für neue Bälle (2) und eine weitere Kammer für zu generierende Bälle (3). Die Druckkammern sind getrennt durch eine massive druckaufnehmende Platte (4). An der Platte sind die Elektromotoren zur Bewegung der Tennisbälle angebracht zusammen mit den Fördereinrichtungen in Form von Flügeln (5) und (6). Die mögliche Vordruckkammer, in der zum Beispiel nasse Bälle zunächst getrocknet werden, ist in (7) dargestellt. Die Verbindung zum Verkaufsbehälter er­ folgt über eine Fördereinrichtung z. B. in Form einer Schnecke (8). Die druckerzeugende Arbeitsmaschine ist im unteren Teil des Systems untergebracht (9). Sie ist gekoppelt mit Drucksensoren und einem motorisch ange­ triebenen Mehrwegeventil (10) zur Druckerzeugung und -verteilung in den einzelnen Kammern. Die Einfüllschächte zu den einzelnen Kammern sind ebenfalls dargestellt (11 a, 11 b, 11 c). Unterhalb der Kugel befinden sich die Ausgabeschächte zusammen mit den Prüfeinrichtungen und dem Geld-/Markenautomat. Eine Einheit ist für neue Bälle vorgesehen (12) und eine weitere Einheit für die regenerierten Bälle (13). Der Prozeßrechner in Form eines Einplatinencomputers befindet sich ebenfalls unter dem Druckbehälter (14). Die Gasflasche mit dem Medium zur schnelleren Regenerierung ist zusammen mit den Druckreduzier­ einheiten in (15) dargestellt.

Bild 2 zeigt das Gerät in der Vorderansicht. Durch die Teilung des Behälters in vertikaler Richtung sind hier nur die neuen Bälle zu sehen. Die druckaufnehmende Platte (4) kann als Werbeträger dienen ebenso wie das Stand­ gehäuse. Man erkennt darüber hinaus den Ausgabeschacht (14) und den Münzaufnahmeschacht (15). Weiterhin sind die schwingungserzeugenden Systeme eingezeichnet (16).

Bild 3 zeigt die Details des Ausgabeschachtes. Man erkennt den Druckbehälter (1), das Fallrohr ( 17), die Einfallöffnung für den Tennisball in den Schacht (18), den druckaufnehmenden Zylinder (19) und den Ent­ nahmezylinder (2). Die Ausfallöffnung ist durch (21) dargestellt.

Bild 4 zeigt das Blockschaltbild des informationsver­ arbeitenden Teils mit den einzelnen Meßwertaufnehmern und Stellgliedern einschließlich dem Prozeßrechner.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Aus­ führungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen in der Beschreibung und/oder Zeichnung offen­ barten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims (19)

1. Verfahren zur Frischhaltung und Regenerierung von Tennisbällen, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Druckdifferenzerzeugung in einem geschlossenen Behälter die in diesem Behälter befindlichen Tennisbälle ihren Sollüberdruck gegenüber dem normalen Druck in der Atmo­ sphäre behalten oder im Falle der Regenerierung wieder erhalten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verwendung von Gasen unter Ausnutzung der Osmose der Regenerierungsprozeß veredelt oder beschleunigt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Erwärmung der Behälter oder einer Vorkammer die Trockenheit und Rauhigkeit der Tennisballoberfläche erhalten bzw. neu hergestellt wird.

4. Verhalten nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck- und Temperatursollwerte manuell oder automatisch eingegeben werden können sowohl als Konstanten als auch in Form von Funktionen z. B. Innendruck des Tennis­ balls und Zeit, und die Istwerte auf die Sollwerte auto­ matisch eingeregelt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine laufende Bewegung der Bälle in dem Behälter der Trocknungsprozeß beschleunigt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Kammern mit unterschiedlichen Drücken und Gasgemischen zur Regenerierung zum Einsatz kommen.

7. Verfahren nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die zu regenerierenden Tennisbälle die unter­ schiedlichen Kammern nach einem vorgegebenen Rhythmus durchlaufen z. B. Zeitrhythmus.

8. Verfahren nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die frischen und/oder regenerierten Bälle vor Ausgabe an den Kunden automatisch in bezug auf Sollinnendruck, Elastizität und Beschaffenheit der Oberfläche geprüft werden.

9. Verfahren nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht verwendeten Bälle in einem gesonderten Behälter gesammelt werden, und der Vorgang der Qualitäts­ prüfung solange wiederholt wird, bis der Kunde einen in seinen Augen und objektiv qualitätsmäßig einwandfreien Tennisball erhält.

10. Verfahren nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabe der Tennisbälle abhängig gemacht wird von der Zahlung eines Geldbetrages und/oder einer Mar­ kierung z. B. auf der Klubkarte.

11. Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck­ behälter in Form einer Kugel oder eines Zylinders oder die einzelnen Kammern mit schwingungserzeugenden Systemen kombiniert werden, die nach Bedarf über Sensoren und Regeleinrichtungen aktiviert werden können.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Tennisbälle durch drehende Fördereinrichtungen in der Kugel laufend in Bewegung gehalten werden.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11-12, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbehälter mit einer druckerzeugenden Arbeitsmaschine, gekoppelt mit einer Druckregelung, verbunden ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11-13, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter oder die Kammern mit einer Gasflasche, die Preßluft oder im Tennisball druckerhöhende Gase enthält, über Druckreduziereinheiten und Druckregelein­ heiten verbunden ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 11-14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr und Entnahme von Tennisbällen erfaßt werden, nach Bedarf angezeigt werden und bei Überschreiten von Grenzwerten optischer und/oder akustischer Alarm gegeben wird.

16. Vorrichtung nach Anspruch 11-15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgabeschacht gesperrt ist und nur bei Erhalt eines Signals, z. B. verursacht durch die Freigabe durch den Geldautomaten, zu öffnen ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 11-16, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgabeschacht überdruckfest ausgeführt ist und bei Öffnung automatisch der Luft- und Gasaustritt unter­ bunden ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 11-17, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgeführten Funktionen von einer Prozeßrechner­ einheit, gekoppelt mit Meßwertaufnehmern und Stellgliedern ausgeführt werden.

19. Vorrichtung nach Anspruch 11-18, dadurch gekennzeichnet, daß das System relativ immobil z. B. für Tennishallen oder Tennisplätze ausgeführt ist und auch mobil in Form eines kleinen tragbaren Gerätes.