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KegelauSstellvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Kegelau£stellvorrichtung,
bei der jeder Kegel am Ende einer Schnur befestigt ist, die mit einem elektromotorisch
angetriebenen Aufstellmechanismus verbunden ist, wobei jeder Schnur ein elektrischer
Schalter so zugeordnet ist, daß er betätigt wird, wenn die Schnur nach dem Aufstellen
der Kegel um eine bestimmte Strecke herausgezogen worden ist, wodurch das Fallen
des betreffenden Kegels angezeigt und gegebenenfalls ein neuer Aufstellvorgang eingeleitet
wird.
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Bei Kege lauf stellvo-rrichtungen dieser Art besteht die Forderung,
daß das Umfallen eines Kegels erst dann angezeigt
werden darf, wenn.
die Schnur des Kegels um eine bestimmte Strecke nachgezogen worden ist, daß aber
dann das Umfallen des Kegels auch unbedingt angezeigt werden muß. Dadurch soll erreicht
werden, daß Kegel, die nach einem Wurf zwar etwas gewackelt haben, aber dennoch
am ihrem Platz stehengeblieben sind, nicht als gefallen angezeigt werden, daß aber
Kegel, die bereits ihren Platz verlassen haben, als gefallen angezeigt werden, selbst
wenn sie nicht vollständig gefallen sind, beispielsweise weil sie sich an einen
anderen gefallenen Kegel anlehnen.
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Bei den bekannten Kegelaufstellvorrichtungen wird diese Forderung
durch einen unverhältnismäßig komplizierten Mechanismus erfüllt. Zu diesem Zweck
ist ein drehbar gelagertes Schalterbetätigungsglied mit einer Umhenkrolle der Schnur
Uber eine Rutschkupplung verbunden, und am Weg des Schalterbetätigungsgliedes sind
einerseits der. zu betätigende Schalter und andererseits wenigstens ein fester Anschlag.
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angeordnet. Diese zuvor angegebene enge Toleranzgrenze für die herausgezogene
Schnurlänge entspricht offensichtlich einer bestimmten Winkeldrehung der Umlenkrolle,
über welche die Schnur geführt ist. Damit die Betätigung des Schalters genau nach
der vorgeschriebenen Winkeidrehung der Umlenkrolle erfolgt, muß das Schalterbetätigungsglied
nach der Beendigung eines Aufstellvorgangs eine bestimmte Ausangsstellung einnehmenfi
die in einem solchen Abstand vor dem Schalter liegt, daß der Schalter gerade dann
betätigt wird, wenn sich die Umlenkrolle um den vorgeschriebenen Winkel gedreht
hat. Die Weiterdrehung des Schalterbetätigungsgliedes wird dann durch den feststehenden
Anschlag verhindert, während die weitere Drehung der Umlenkrolle durch die Rutschkupplung
ermöglicht wird. Beim Kegelaufstellvor-.
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gang, bei welchem die Schnur des Kegels in der entgegengesetzten Richtung
angezogen wird, drehen sich die Umlenkrolle und das Schalterbetätigungaglied gleichfalls
in der
entgegengesetzten Richtung, bis das Schalterbetätigungsglied
an der anderen Seite des Anschlags anstößt. Dann tritt wieder die Rutschkupplung
in Tätigkeit, welche die weitere Drehung der Umlenkrolle ermöglicht,lbis die Kegel
in ihre höchste Stellung gezogen sind. Beim anschließenden Absenken der Kegel wird
das Schalterbetätigungsglied wieder von dem Anschlag weggedreht. Die Stellung des
Anschlags ist so bemessen, daß das Schalterbetätigungsglied genau dann die richtige
Ausgangsstellung erreicht, wenn die Kegel auf die Grundplatte abgesetzt sind. Das
Schalterbetätigungsglied steht dann für den nächsten Wurf bereit.
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Diese Lösung ist wegen der erforderlichen Ruichkupplung verhältnismässig
aufwendig. Sie ist ferner einem dauernden Verschleiß unterworfen, weil die Rutschkupplung
während des größten Teils des Falls der Kegel und auch während des gröB-ten Teils
jedes Aufstellvorgangs rutscht. Ein weiterer wesentlicher Nachteil besteht darin,
daß die Umlenkrolle fast dauernd durch das von der Rutschkupplung ausgeübte Bremsmoment
belastet ist. Um dieses Bremsmoment möglichst klein zu halten, ist bei den bekannten
Kegelaufatellvorrichtungen eine große Untersetzung zwischen der Welle der Umlenkrolle
und der RutscEAupplung vorgesehen. Daß für diese aber setzung erforderliche Getriebe
macht aber den Mechanismus noch komplizierter und ergibt außerdem den Nachteil,
daß die von dem Schalterbetätigungsglied zurückgelegten Wege sehr klein werden,
so daß es schwierig ist, die vorgeschriebenen Toleranzgrenzen mit der erforderlichen
Genauigkeit einzuhalten.
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Das Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung einer Kegelaufstellvorrichtung
der eingangs angegebenen Art, die bei ßèhr einfachem Aufbau einen sehr genauen und
zuverlässigen
Betrieb ergibt, ohne daß di Schnur durch eine Bremskraft
belastet wird.
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Nach der Erfindung wird die 3 dadurch erreioht, daß an der Schnur
eine Rolle so anlieg;, daß sie bei der Bewegung der Schnur in Drehung versetzt wird,
daß mit der Rolle wenig ketens ein Magnet so verbunden ist, daß er bei der Drehung
der Rolle auf einer Kreisbahn umläuft, daß neben der Umlaufbahn des Magnets ein
Herkon-Kontakt so angeordnet ist, daß er bei jedem Vorbeigang des Magnets geschlossen
wird, und daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, welche den Magnet nach jedem Aufstellvorgang
in eine vorbestimmte Ausgangsstellung bringt.
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Bei der nach der Erfindung ausgeführten Kegelaufstellvorrichtung läuft
der Magnet dauernd mit der Rolle um, solange diese an der Schnur anliegt. Irgendwelche
Getriebe oder Rutschkupplungen sind zwischen diesen Teilen nicht erforderlich. Bei
jedem Vorbeigang des Magnets an dem Herkon-Kontakt wird dieser geschlossen. Für
den Betrieb der Vorrichtung ist natürlich nur das erste Schließen des Kontakts nach
der Beenidung eines Aufstellvorgangs von Bedeutung.
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Damit dieses'Schließen genau nach dem Herausziehen der vorgeschriebenen
Schnurlänge erfolgt, wird der Magnet nach Beendigung des Aufstellvorgangs in eine
vorbestimmte Ausgangsstellung gebracht, welche um die entsprechende Strecke vorndem
Herkon-Kontakt liegt.
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Der Herkon-Kontakt wird zwar bei jedem Vorbeigang des Elektromagnets
sowohl beim Fallen des Kegels als auch bei dem Aufstellvorgang geschlossen, doch
ist dies ohne Nachteil für
seine Lebensdauer, da die ' Schalterbetätigungen
mit Ausnahme der ersten Schalterbetätigung stromlos erfolgen. Dies kann einfach
dadurch erreicht werden, daß nach der ersten Schalterbetätigung, wie eslohnedies
üblich ist, ein Selbst-< halterelais erregt wird, dessen Selbsthaltekontakt dann
den Herkon-Kontakt überbrückt.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die
Rolle von der Schnur abhebbar gelagert und mit einer Unwucht versehen ist, durch
welche sie im abgehobenen Zustand in eine vorbestimmte Lage gedreht wird. Durch
diese Ausbildung wird erreicht, daß sich die Rolle nach jedem Aufstellvorgang selbstätig
in die Lage drehen kann, in welcher der Magnet die erforderliche Ausgangsstellung
einnimmt. Zu diesem Zweck braucht die Rolle nur nach jedem Aufstellvorgang kurzzeitig
von der Schnur abgehoben zu werden.
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Dies kann nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dadurch
erreicht werden, daß die~Rolle an einem schwMbar gelagerten Hebel sitzt, der mit
dem Anker eines Elektromagneten verbunden ist, welcher nach dem Aufstellvorgang
vorübergehend erregt wird.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispeilshalber
beschrieben. Darin zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht des nach der Erfindung außgebildeten
Teiles einer Kegelaufstellvorrichtung, Fig. 2 eine Oberansicht der Vorrichtung von
Fig. 1 und Fig. 3 die Kegelaufstellvorrichtung von Fig.1 bei abgehobener Rolle.
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Die Zeichnung zeigt eine Umlenkrolle 1 der Kegelauetellvorrichtung,
die drehbar am Gestell der Kegelaufstellvorrichtung
angebracht ist.
Über die Umienkrolle 1 verläuft die Schnur 3 eines Kegels 2. Die Schnur 3 läuft
waagrecht durch ein Rahmenteil 4 des Gestells, wobei sie berührungsfrei unter einem
Haltehebel 5 und über einerldarunter befindlichen Bremaplatta 6 hindurchgeht. Der
Haltinbol 5 ist mittels eines Bolzens 7 schwenkbar am Rahmenteil 4 gelagert und
am unteren Hebelarm mit einer Sperrverzahnufig 8 versehen. An diesem Hebelarm ist
ein Stiß9befestigt; der über eine Feder 10 mit dem Anker ii eines am Rahmenteil
4 befestigten Elektromagnets 12 verbunden ist. Der andere Hebelarm des Haltehebels
5 ist bei 13 mit Blei ausgegossen und zieht durch die Schwerkraft die Sperrverzahnung
8 von der Bremsplatte 6 weg in die gezeigte Lage, wenn der Elektromagnet 12 nicht
erregt ist. Die Schnur 5 ist in dieser Stellung von der Bremsplatte 6 und dem Haltehebel.
5 völlig freigegeben.
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Am Rahmenteil 4 ist ferner ein T-förmiger Hebel 14 bei 15 schwenkbar
gelagert. Das Ende des waagrechten Hebelarms 16 trägt eine Drehachse 17, auf der
eine Laufrolle 18 frei drehbar gelagert ist. Diese Laufrolle liegt normalerweise
auf der Schnur 3 auf, so daß es bei einer Bewegung der Schnur in Drehung versetzt
wird. Durch Verschwenken des T-förmigen Hebels 14 kann die Laufrolle 18 von der
Schnur 3 abgehoben werden.
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An der einen Seite der Laufrolle 18 ist nahe dem Umfang ein Permanentmagnet
19 befestigt. An einer davon entfernten Stelle der Laufrolle 18 ist durch Ausgießen
mit Blei ein Gewicht 20 gebildet, das der Laufrolle eine Unwucht erteilt.
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Am Rahmenteil 4 ist neben der Laufrolle 18 ein Herkon-Kontakt 21 so
befestigt, daß er bei jedem Vorbeigang des Magnets 19 geschlossen wird.
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Bekanntlich besteht ein Herkon-Kontakt, auch Schutzkontakt
genannt,
aus zwei Kontaktlam'ellen aus einem magnetisierbaren Material, die in ein mit Schutzgas
gefülltes Glasröhrchen so eingeschmolzen sind, daß: sich ihre Enden in der Ruhestellung
in geringem Abstand gegenüberstehen, Wenn auf diese Kontaktlamellen ein Magnet.feld
einwirkt, ziehen sich die Lamellen gegenseitig an, wodurch der Kontakt geschlossen
wird.
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Das obere Ende des senkrechten Arms des X-förmigen Hebels 14 ist mit
dem Anker 22 eines Elektromagnets 23 gelenkig verbunden. Eine Feder 24 sucht den
Anker 22 aus dem Elektromagnet 23 herauszudrücken, wenn dieser nicht erregt ist,
wodurch die Laufrolle 18 in gutem Kontakt mit der Schnur 3 gehalten wird.
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Die beschriebene Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Die Elektromagnete
12 und 23 sind normalerweise nicht erregt, so daß der Haltehebel 5 die Schnur 3
freigibt und die Laufrolle 18 auf der Schnur 3 aufliegt. Es sei angenommen, daß
nach Beendigung eines Kegelaufstellvorgangs die Kegel auf ihre Grundplatte aufgestellt
sind und alle Teile der Vorrichtung die in Fig. 1 gezeigte Lage einnehmen. Wenn
nun bei einem Wurf der an der Schnur 3 befestigte Kegel 2 fällt, wird diese Schnur
nachgezogen. Dadurch wird die Laufrolle ib im Uhrzeigersinn gedreht, Sobald bei
dieser Drehung der Magnet 1y vor dem Herkon-Kontakt 21 vorbeigeht, wird dieser Kontakt
geschlossen. Dieser Kontakt kann dann beispielsweise in üblicher Weise ein Selbsthalterelais
erregen, das eine Lampe zum Aufleuchten bringt, die das Fallen des Kegels anzeigt.
Ein weiterer Kontakt des Selbsthalterelais kann gegebenenfalls huber eine Verzögerungsanordnyig
den nächsten Aufstellvorgang einleiten. Schließlich kann durch das Schließen eines
weiteren Kontakts des Selbsthalterelais
der Erregungsstromkreis
des Elektromagnets 12 vorbereitet werden.
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Beim weiteren Fallen des Kegels wird gewöhnlich die Schnur 3 um eine
beträchtliche Streçke°nachgesogen, so daß die Laufrolle ib mehrere Umdrehungen ausführt.
Bei jedem Vorbeigang des Magnets 19 wird dabei der Herkon-Kontakt 9 geschlossen,
doch bleiben diese weiteren Kontaktschlüsse bedeutungslos, weil der Herkon-Kontakt
inzwischen durch den Selbsthaltekontakt des betreffenden Selbsthalterelais überbrükt
ist. Die Umlenkrolle 1 und die Laufrolle 18 können sich dabei völlig frei drelien,
weil auf sie kein Bremanoment ausgeübt wird.
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Beim anschließenden Aufstellvorgang wird durch den elektromotorisch
angetriebenen Aufstellmechanismus zunächst die Schnur 3 so angezogen, daß der daran
befestigte Kegel hochgehoben wird. Die Laufrolle 18 dreht sich dabei gegen den Uhrzeigersinn.
Auch dabei wird der Herkon-Kontakt 21 wieder jedesmal geschlossen, wenn der Magnet
19 daran vorbeigeht, doch bleiben auch diese Kontalctschlüsse bedeutungslos. Wenn
alle Kegel in ihre höchste Stellung hochgezogen worden sind, wird die Bewegungsrichtung
umgekehrt, so daß die Kegel wieder auf ihre Grundplatte abgesenkt werden, wobei
sich die Laufrolle srsier im Uhrzeigersinn dreht, bis die Kegel wieder auf der Grundplatte
stehen. Dann ist der Aufstellvorgang aUgescEllGssen.
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Mit dem Kegelaufstellmechanismus ist ein Schalter so verbunden, daß
er den Erregungsstromkreis des Elektromagnets 23 nach Beendigung des Aufstellvorgangs
kurzzeitig schließt.
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Bei der Erregung des Slektromagnets 23 wird der Anker 22 angezogen,
so daß er den T-förmigen Hebel 14 unter Spannen der Feder 24 so verschwenkt, daß
die Laufrolle 1b von der
Schnur 3 abgehoben wird (FiE .3). Unter
der Wirkung des Gewichts 20 dreht sich dann die Lauf olle 18 von selbst so, daß
das Gewicht 20 die tiefste Lage einnimmt. Anschließend wird der Elektromagnet 23
wieder ent egt, so daß sich die Laufrolle 18 unter seinem eigenen Gewicht , unterstützt
von der Feder 24, wieder auf die Schnur 3 auf egt.
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Die Teile nehmen dann wieder die in Fig.1 gezeigte Lage ein, in welcher
der Magnet 19 um eine genau bestimmte Strecke vor dem IIerkon-Kontakt 21 steht.
Diese Strecke ist so bemessen, daß der Herkon-Kontakt beim Fallen des Kegels genau
dann betätigt wird, wenn die vorgeschriebene Schnurlänge herausgezogen worden ist.
Durch Verschieben des Magnets 19 oder des Gewichts 20 entlang dem Umfang der Laufrolle
19 ist es möglich, die vorgeschriebenen Grenzen genau einzujustieren.
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Die Laufrolle 18 wird sich auch dann richtig in die gewünschte Stellung
drehen, wenn das Gewicht 20 am Ende des Aufstellvorgangs genau senkrecht über der
Drehachse 17 und somit in der labilen Gleichgewichtslage steht. Beim Verschwenken
des Hebels 14 wird diese Gleichgewichtslage nämlich gestört und die Drehbewegung
mit Sicherheit eingeleitet, Durch die vorbestimmte Anfangsstellung des Magnets 19
ist außerdem gewährleistet, daß der Magnet nicht bereits-in der Ruhestellung zufüllig
genau vor dem Herkon-Kontakt 21 steht und dadurch das Fallen des Kegels vortäuschen
wUrde.
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Der Elektromagnet 12 wird in dem Augenblick erregt, in welchem der
Kegel 2 während des Aufstellvorgangs den höchsten Punkt erreicht, wenn es erwünscht
ist, diesen Kegel aus dem Spiel zu nehmen. Bei der Erregung zieht der Elektromagnet
12 seinen Anker 11 an, wobei der Haltehebel 5 im Uhrzeigersinn verschwenkt wird.
Dabei drückt die Sperrverzahnung 8 die Schnur 3 gegen die Bremsplatte 6, so daß
die Schnur 3 festgeklemmt
wird. Der Kegel 2 kann sich daher bei
der folgenden Umkehrung der Bewegw Igsrichtung des Aufstelimechanismus nicht nach
unten bewegen. Infolge seines Gewichts übt der Kegel eine Zugkraft auf die Schnur
3 aus, durch welche die Klemmwirkung verstärkt wird. Dagegen lost sich die Sperre,
wenn bei einem nachfolgenden Aufatellvorgang der Elektromagnet 12 während des Hochziehens
der Kegel entregt wird.