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Vorrichtung zum Entfernen von Gegenständen, wie Kegel und
Kugeln, vom Ende einer Kegelbahn
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entfernen von Gegenständen, wie Kegel und Kugeln, vom Ende einer Kegelbahn, welche Vorrichtung über der Bahn angeordnet ist und einensich quer zur Bahn erstreckenden und in deren Längsrichtung hin-und herbewegbaren, an einer Schieberstange befestigten Schieber aufweist, der gelenkig an einer um eine fest angeordnete Achse drehbaren Aufhängestange befestigt ist, während an der Schieberstange eine vorzugsweise parallel zur Aufhängestange verlau-
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bewegung in geringer Entfernung oberhalb der Bahn beschreibt. Eine derartige Vorrichtung, welche aus der USA-Patentschrift Nr. 2,946, 591 bekannt ist, hat die Aufgabe, beim Kegelspiel nach dem Wurf einer Kugel die Kegel und die Kugel von der Bahn zu entfernen.
Diese Gegenstände können dann z. B. einem Fördermechanismus zugeführt werden, der die Kugeln zum Anfang der Bahn zurückführt und die Kegel z. B. zu einem automatischen Kegelaufsteller befördert. Eine derartige Vorrichtung verrichtet somit einen Teil der Arbeit, die bisher beim Kegeln von einem Kegeljungen geleistet wird.
Damit bei der bekannten Vorrichtung die Aufhängestange und die Aufziehstange gemäss einem gewissen Steuerprogramm bewegt werden können, hat die bekannte Vorrichtung eine komplizierte Konstruktion.
Die Erfindung bezweckt nun, durch eine bestimmte Gestaltung'der beiden Schwing einrichtungen und eine besondere Kupplungsart beider Schwingeinrichtungen eine einfachere Bauart der Vorrichtung zu schaffen, welche das Merkmal aufweist, dass die Schwingeinrichtung für die Aufhängestange von einem Kurbelgetriebe gesteuert ist, dessen Treibstange an der Aufhängestange zwischen deren Aufhängepunkt und ihrem Befestigungspunkt an der Schieberstange angreift, und dass die Schwingeinrichtung für die Aufziehstange von einer längs einer Nockenscheibe geführten Nockenrolle gesteuert ist, die von einer um eine fest angeordnete Welle drehbaren Nockenstange getragen ist, deren anderes Ende gelenkig mit einer Kuppelstange verbunden ist, die in an sich bekannter Weise mit ihrem freien Ende gelenkig mit einem der Arme eines Hebels verbunden ist,
der um die Aufhängewelle der Aufhängestange drehbar ist, während der andere Arm dieses Hebels gelenkig mit der Aufziehstange verbunden ist, und dass die beiden Schwingeinrichtungen derart miteinander gekuppelt sind, dass sich der Schieber bei seiner Vorwärtsbewegung näher bei der Bahnoberfläche befindet als bei seiner Rückwärtsbewegung.
Auf diese Weise wird erreicht, dass beim Inbetriebsetzen der Vorrichtung der Schieber bei seiner Vorwärtsbewegung die Kegel und Kugeln vom Ende der Kegelbahn abschiebt. Hat der Schieber das Ende seines Hinlaufes erreicht, so wird er von der Bahnoberfläche entfernt. In der aufgezogenen Lage kann der Schieber seine Rückwärtsbewegung ausführen. Hat der Schieber das Ende seines Rücklaufes erreicht, so kann er stehen bleiben, ohne den freien Durchgang auf der Bahn für die Kugel zu verhindern, während er später, wenn die Bahn von Kugeln und Kegeln befreit werden muss, herunter bewegt wird, um seinen Hinlauf wieder zu beginnen.
Es wird noch auf die USA-Patentschrift Nr. 2,514, 457 hingewiesen. Bei der dort beschriebenen Vorrichtung wird eine den Schieber enthaltende Kette mittels eines parallel geführten Hebelsystems auf-und abbewegt. Im abwärts bewegten Zustand beginnt dann der Schieber seine Vorwärts- und darauf seine Rück-
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wärtsbewegung. Die Schieberbewegung wird dabei nicht durch die Schwingeinrichtungen selbst be- dingt. Ausserdem finden die Vorwärts-und Rückwärtsbewegungen des Schiebers dort in derselben Ebene statt.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Darin sind in den Fig. 1 und
2 eine Seiten- bzw. Vorderansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt.
In den Fig. 3a, 3b, 3c und 3d sind zur Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach den Fig. 1 und
2 schematisch verschiedene Lagen des Schiebers und der zugeordneten Bahn gezeichnet.
In den Figuren bezeichnet 1 die Oberfläche einer Kegelbahn. Beiderseits der Kegelbahnbefindensich
Rinnen 2. Der Mechanismus zum Entfernen der Kegel und der Kugeln wird von Querbalken 3 getragen, von denen in der Zeichnung nur einer dargestellt ist. Diese Balken ruhen auf U-förmigen Balken4, die ihrerseits an die Seiten der Kegelbahn begrenzenden Wänden 5 befestigt sind. Auf den Querbalken 3 lie- gen zwei Längsbalken 6 auf, an denen zwei Joche 7 befestigt sind. Diese Joche sind an den Stellen 9 und
10 durch ein Rohrstück 8 miteinander verbunden, das beiderseits vor die Joche 7 vorsteht. An diesen vor- stehenden Teilen sind Lager 13 befestigt.
Aus Fig. 2 geht weiter hervor, dass an einem der Joche der Antriebsmotor 11 mit einem Untersetzungsgetriebe 12 befestigt ist. In den Lagern 13 ist eine Welle 14 abgestützt. Durch Muttern 16 sind an beiden Enden der Wellen 14 zwei Aufhängestangen 15 derart befestigt, dass sie einer Drehung der Welle
14 folgen. Der Schieber 42, der mit scheibenförmigen Teilen in den Rinnen 2 ruht, ist an zwei Schie- berstangen17befestigt. Dieser Schieber hat zwei Querbalken 18 und 19, die übereinander liegen und mit den erwähnten scheibenförmigen Teilen den eigentlichen Schieber 42 bilden. Die Schiebewirkung erfolgt bei einer Bewegung des Schiebers 42 in Richtung des in Fig. 1 und in Fig. 3b gezeichneten Pfeiles P. Dies ist somit der Hinlauf des Schiebers.
Beim Rücklauf wird in einer nachstehend näher erläuterten Weise der Schieber 42 über der Bahnoberfläche angehoben, so dass er frei von den Gegenständen ist, die sich auf der Bahn befinden sollten.
Die Schwingbewegungen, die-die Aufhängestange 15 um eine etwa vertikale Mittellage ausführen können muss, um den Schieber 42 hin-und herzubewegen, werden durch die Kupplung dieser Aufhängestange mit dem Kurbelgetriebe 23-28 erhalten. Die Kurbel 23 ist auf einer Welle 24 befestigt, die drehbar in den an den Jochen 7 vorgesehenen Lagern 29 abgestützt ist. Diese Welle 24 wird vom Elektromotor 11 unter Vermittlung des Untersetzungsgetriebes 12 und derauf den Kettenrädern 25 und 26 laufenden Kette 27 angetrieben. Wie in Fig. 1 durch den Pfeil angegeben ist, ergibt sich hiedurch eine Drehung der Welle 24 und der Kurbel 23 entgegen dem Uhrzeigersinne. Infolge des Vorhandenseins der Treibstange 28 wird die Drehung der Welle 24 in eine Schwingung der Aufhängestange 15 umgewandelt.
Um zu erreichen, dass der Schieber der vorgeschriebenen Bahn folgen kann, muss er auch emporgezogen werden. Zu diesem Zweck sitzt auf der Welle 24 eine Nockenscheibe 30, die somit mit der Welle 24 umläuft. Um einen Punkt 33 des Gestells der Vorrichtung ist eine Nockenstange 31 drehbar, die eine Nockenrolle 32 trägt, die stets an das Profil der Nockenscheibe 30 angedrückt wird. Die sich bei Drehung der Nockenscheibe ergebende Bewegung der Nockenstange 31 wird mittels einer Kuppelstange 34 auf den einen Arm 36 eines aus den Armen 36 und 37 bestehenden Hebels übertragen. Die Arme dieses Hebels sind auf einer Welle 35 angebracht, die frei in bezug auf die mit ihr gleichachsige Welle 14 drehbar ist.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1. und 2 bildet der Hebel nicht eine. bauliche Einheit, sondern er besteht aus der Hohlwelle 35 und den daran befestigten Armen 36 und 37. Die von der Kuppelstange 34 dem Arm 36 erteilte Schwingung wird jetzt über die Hohlwelle 35 und den Arm 37 des Hebels auf die Aufziehstange 21 übertragen. Durch passende Wahl des Gewichtes des Schiebers und der zugeordneten Stangen ist erzielbar, dass die Nockenrolle 32 stets die Neigung hat, sich an das Profil der Nockenscheibe 30 anzulegen. Die Höhe der Querbalken 18 und 19 über der Oberfläche der Kegelbahn lässt sich durch Verlängerung oder Verkürzung der Aufziehstange 21 und/oder der Kuppelstange 34 einstellen.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende :
In der Lage nach Fig. 1 befindet sich der Schieber nahezu am Anfang seines Arbeitsschlages. In diesem Augenblick beginnt die Welle 24 in Richtung des Pfeiles umzulaufen. Die Nockenrolle 32 bewegt sich dabei vom höher liegenden Punkt 38 zu einem niedrigeren Teil der Nockenscheibe 30. Der hohe Punkt 38 ist die normale Ruhelage der Nockenrolle 32, bei der sich der Schieber in einer Lage über der Oberfläche der Kegelbahn befindet, die durch die Nockenscheibe und die Kupplungenzwischen den Stangen bestimmt wird. In dieser Ruhelage, die in Fig. 3a klar erkennbar ist, befindet sich die Kurbel 23 in einer nahezu horizontalen Lage.
Die Bewegung der Welle 24 aus der in Fig. 3a dargestellten Lage in die in Fig. 1 dargestellte Lage hat eine geringe Bewegung der Aufhängestange 15 und der Aufziehstange 21 nach rechts zur Folge ; dabei ist der Schieber 42 aus der nicht wirksamen Lage in die wirksame Lage ge-
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langt.
Bei einer Weiterdrehung der Welle 24 bewegen sich die Aufhängestange 15 und die Aufziehstange 21 zusammen mit der Schieberstange 17 und dem Schieber 42 nach rechts, wobei die Höchstgeschwindigkeit etwa auftritt, wenn der Schieber 42 in der Mitte seiner Bewegung ist. Wenn der Schieber diese Lage er- reicht, bewegt sich die Nockenrolle 32 über den hohen Teil 40 der Nockenscheibe, wodurch sich die er- wünschte Bewegung des Schiebers längs der Bahn ergibt. Die Nockenscheibe 30 ist zwischen ihren Teilen
38 und 40 so profiliert, dass die Bewegungsrichtung des Schiebers dann praktisch parallel zur Längsrich- tung der Bahn verläuft. Die Mittellage des Schiebers ist in Fig. 3b angegeben.
Wenn der Schieber an sei- ner Mittellage vorbei ist, muss er sich etwas senken, um die aufwärts gerichtete Bewegung auszugleichen, die eine Folge der vom Ende der Aufhängestange 15 beschriebenen Kreisbahn ist. In der äussersten rechten
Lage des Schiebers ruht die Nockenrolle 32 im niedrigeren Teil 39 der Oberfläche der Nockenscheibe.
Diese äusserste rechte Lage ist etwa die in Fig. 3c dargestellte Lage.
Bei der fortgesetzten Drehung der Welle 24 fängt der Schieber seine Rückwärtsbewegung an und geht dabei durch die in Fig. 3d dargestellte Lage hindurch. Die Nockenscheibe 30 ist so profiliert, dass der
Schieber, sobald die Rückwärtsbewegung einsetzt, sich von der Oberfläche der Kegelbahn abhebt, welche Lage er beibehält, bis die in Fig. 3a dargestellte Lage wieder erreicht ist.
Durch geeignete Wahl der Längen der Kurbel 23, der Arme 36 und 37 des Hebels, der Nockenstange
31 und des Umfanges der Nockenscheibe 30 ist eine weite Streuung der Abstände, über die der Schieber wirksam ist, erreichbar. Es ist z. B. möglich, die Vorrichtung so auszubilden, dass in vertikaler Richtung nur wenig Raum erforderlich ist, so dass die Vorrichtung in einem Raum mit niedriger Decke angeordnet werden kann.
Die elektrische Schaltung des Motors kann so ausgebildet werden, dass er selbsttätig stillgesetzt wird, wenn der Schieber 42 eine vollständige Hin - und Herbewegung durchgeführt hat. Dies lässt sich einfach dadurch verwirklichen, dass in der Nähe der Nockenstange 31 ein Schalter angeordnet wird. Dieser wird dabei durch die Zusammenarbeit der Nockenrolle 32 mit dem höheren Teil 38 der Nockenscheibe 30 betätigt.