DE19702022C1

DE19702022C1 - Ball shooting device for football training

Info

Publication number: DE19702022C1
Application number: DE19702022A
Authority: DE
Inventors: Hans Ewenz
Original assignee: EWENZ GmbH
Current assignee: EWENZ GmbH
Priority date: 1996-11-12
Filing date: 1997-01-22
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2017-01-23

Abstract

The ball shooting device has an ejector (14) with ejector element (16) for accelerating the ball (12) through a short-term push. The device is designed so that a ball with a weight of 500 g can be shot at least 30 m and preferably about 50 m. The ejector element can be accelerated to at least 10 m/s, pref. more than 20 m/s. The ejector weighs about 200 g. It has a curved end face forming a spherical surface section for striking the ball. The ejector is made from rubber elastic material with a shore hardness of 60.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschießen eines Balls, ins besondere eines Fußballs, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a device for shooting a ball, ins special of a football, according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-T-692 01 685 bekannt. Hierbei wird ein Wurfarm mittels eines Antriebsarmes gegen die Kraft einer Feder gespannt. Nach Freikommen des Wurfarmes vom Antriebsarm wird der Wurfarm durch die Feder in Stoßrichtung beschleunigt und trifft schließlich auf einen abzuschießenden Ball. Es ist einstellbar, wie stark der Wurfarm bzw. dessen Feder durch den Antriebsarm ge spannt wird, um die auf den abzuschießenden Ball übertragene Energie einstellen zu können. Außerdem ist der Auftreffpunkt des Wurfarms auf den abzuschießenden Ball durch vertikale und horizontale Verschiebung der Position des Balls einstellbar.Such a device is known from DE-T-692 01 685. Here is a Throwing arm clamped against the force of a spring by means of a drive arm. After The throwing arm is released from the drive arm by the spring in Direction accelerates and finally hits a ball to be shot the strength of the limb or its spring can be adjusted by the drive arm is tensioned to adjust the energy transferred to the ball to be shot can. In addition, the point of impact of the limb on the ball to be shot adjustable by vertical and horizontal displacement of the position of the ball.

Die bekannte Vorrichtung weist eine relativ aufwendige Hebelmechanik zum Span nen des Wurfarms auf. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß zum Erreichen großer Schußweiten bzw. hoher Schußstärken eine sehr stark dimensionierte Feder und dementsprechend stark dimensionierte Spanneinrichtung vorgesehen werden müs sen.The known device has a relatively complex lever mechanism for cutting throwing arm. Another disadvantage is that to achieve great Shot widths or high shot strengths a very strong spring and accordingly, strongly dimensioned clamping device must be provided sen.

Die DE-A-26 51 335 offenbart eine Vorrichtung zum Beschleunigen von Bällen, insbesondere Fußbällen, bei der eine rotierende Nocke einen Schlagarm gegen die Kraft einer Rückholfeder in Stoßrichtung beschleunigen kann, so daß ein am freien Ende des Schlagarms angeordnetes Stoßelement auf einen abzuschießenden Ball tref fen und diesen beschleunigen kann.DE-A-26 51 335 discloses a device for accelerating balls, especially soccer balls, in which a rotating cam strikes an arm against the Force of a return spring can accelerate in the direction of impact, so that one at the free Impact element arranged at the end of the striking arm hits a ball to be shot and accelerate it.

Die DE-A-24 60 866 offenbart eine Vorrichtung zum Abschießen eines Fußballs durch Druckluft. Hierzu ist eine mit Druckluft beaufschlagbare Kammer mit einer ver schließbaren Öffnung zum abzuschießenden Ball hin vorgesehen.DE-A-24 60 866 discloses a device for shooting down a football by compressed air. For this purpose, a chamber with a ver closable opening to the ball to be fired.

Die WO 86/05109 offenbart eine Vorrichtung zum Abschießen von Fußbällen. Hier bei rotiert ein Schwungarm in einer horizontalen Ebene. Der Schwungarm trägt an einem Ende eine in vertikaler Richtung aufstellbare Schlagleiste, die im aufgestellten Zustand auf einen sich in einer Abschußposition befindlichen Fußball trifft. WO 86/05109 discloses a device for shooting down soccer balls. Here at rotates a swing arm in a horizontal plane. The swing arm supports at one end a blow bar that can be set up in the vertical direction Condition hits a soccer ball in a firing position.

Die CH-A-685 980 offenbart eine Ballschußvorrichtung, bei der ein doppelt wir kender pneumatischer Zylinder mit einem Auswerfteller unmittelbar auf einen abzu schießenden Ball einwirken und diesen beschleunigen kann.CH-A-685 980 discloses a ball shooting device in which a double is used kender pneumatic cylinder with an ejector plate immediately to one the shooting ball and accelerate it.

Der Prospekt "Kickomat" der Firma Hugentobler Maschinen- und Modellbau, Algets hausen, Schweiz, von 1977 offenbart eine Vorrichtung zum Verschießen von Fußbäl len, bei der die Schußstärke, die Schußweite, die Schußhöhe und die Schußrichtung einstellbar sind. Die Vorrichtung weist ein Reservoir für vierzig Bälle auf und kann die Fußbälle einzeln oder in Serien mit einstellbaren Intervallen abschießen.The "Kickomat" brochure from Hugentobler Maschinen- und Modellbau, Algets hausen, Switzerland, from 1977 discloses a device for shooting soccer balls len, at which the weft strength, the weft range, the weft height and the weft direction are adjustable. The device has a reservoir for forty balls and can shoot the soccer balls individually or in series with adjustable intervals.

Außerdem ist bereits eine Vorrichtung zum Abschießen von Tennisbällen bekannt, bei der die Bälle zwischen zwei rotierenden Elementen eingeklemmt und von diesen Elementen weggeschleudert werden. Eine derartige Vorrichtung ist jedoch für schwerere Bälle ungeeignet bzw. erreicht nur unzureichende Schußweiten.In addition, a device for shooting tennis balls is already known which pinched the balls between two rotating elements and by them Elements are thrown away. However, such a device is for heavier balls unsuitable or reach insufficient shot ranges.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die beson ders zum Abschießen eines schweren Balls, wie eines Fußballs, Volleyballs, Handballs, Basketballs oder Rugbyballs, geeignet ist bzw. mit der große Schußweiten, insbeson dere über 20 m, erreichbar sind, wobei die Vorrichtung insbesondere bei einfachem und entsprechend preiswertem Aufbau sehr leistungsfähig ist.The invention has for its object to provide a device that particular to shoot a heavy ball, like a soccer ball, volleyball, handball, Basketballs or rugby balls, is suitable or with the large range, in particular those over 20 m can be reached, the device being particularly simple and is very powerful according to the inexpensive construction.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung mit den eingangs genann ten Merkmalen dadurch gelöst, daß die Betätigungseinrichtung so ausgebildet ist, daß das Stoßelement sowohl durch die Federkraft des Federelements als auch durch eine vom Betätigungsmittel erzeugte Kraft in Stoßrichtung beschleunigbar ist.The object is according to the invention in a device with the aforementioned Characteristics solved in that the actuator is designed such that the impact element both by the spring force of the spring element and by a force generated by the actuating means can be accelerated in the direction of impact.

Durch die vorschlagsgemäße Lösung werden die Federkraft des Federelements und die vom Betätigungsmittel bereitgestellte Kraft überlagert, wodurch eine besonders starke Beschleunigung des Stoßelements erreichbar ist. Auf diese Weise kann die durch das Betätigungsmittel zur Verfügung gestellte und zum Spannen des Feder elements ohnehin erforderliche Kraft zum Beschleunigen des Stoßelements verwendet und hierdurch nahezu verdoppelt werden. So ist eine Stoßeinrichtung realisierbar, die bei einfachem und entsprechend preiswertem Aufbau sehr leistungs fähig ist. The proposed solution, the spring force of the spring element and the force provided by the actuating means is superimposed, which makes a particular strong acceleration of the impact element is achievable. In this way, the provided by the actuating means and for tensioning the spring elements anyway required force to accelerate the impact element used and thereby almost doubled. So is a shock device feasible, which is very powerful with a simple and correspondingly inexpensive construction is capable.

Ein wesentlicher Aspekt ist auch, daß die Vorrichtung eine Stoßeinrichtung mit einem Stoßelement zum Beschleunigen des Balls durch zumindest kurzzeitiges Anschieben aufweist. Dies bietet den Vorteil, daß sehr effektiv Energie und Impuls vom Stoßele ment auf den abzuschießenden Ball übertragen werden, da das Stoßelement beim Vortreiben des Balls unmittelbar an diesem anliegt und so eine formschlüssige Über tragung auf den Ball realisiert werden kann. Hierbei kann sich das Stoßelement über einen großen Teil seines Beschleunigungsweges unabhängig vom Ball bewegen und erst nach Zurücklegen einer bestimmten Strecke auf den Ball auftreffen, um diesen dann in ähnlicher Weise abzuschießen, wie dies beispielsweise durch einen Fußball spieler erfolgt. Es ist aber auch möglich, daß das Stoßelement den Ball über eine län gere Strecke oder gar über seinen gesamten Beschleunigungsweg hinweg vor sich her treibt, bis sich der Ball von dem Stoßelement trennt und sich von da ab aufgrund seiner eigenen kinetischen Energie fortbewegt.An essential aspect is also that the device has an impact device with a Push element to accelerate the ball by pushing it at least briefly having. This offers the advantage that energy and momentum from the push rod are very effective ment to be transferred to the ball to be fired, since the impact element at Advance the ball directly against it and thus a positive over can be carried on the ball. Here, the impact element can move a large part of its acceleration path independently of the ball and only hit the ball after covering a certain distance then shoot it in a similar way to, for example, a soccer ball player is done. However, it is also possible for the impact element to extend the ball over a length longer distance or even over its entire acceleration path drifts here until the ball separates from the push element and from there on of its own kinetic energy.

Wenn das Stoßelement zuerst beschleunigt wird und dann auf den Ball auftrifft, um diesen abzuschießen, also Energie auf diesen zu übertragen, überlagern sich ver schiedene Effekte. So wird bei einem elastischen Ball ein im wesentlichen elastischer Stoß mit einer entsprechenden Energie- und Impulsübertragung vom Stoßelement auf den Ball erhalten. Weiter kann auf den Ball während des Stoßvorgangs, also während der gemeinsamen Bewegung von Stoßelement und Ball, zusätzliche Energie vom Stoßelement auf den Ball übertragen werden, wenn währenddessen eine äußere Kraft auf das Stoßelement in Stoßrichtung wirkt.If the push element is accelerated first and then hits the ball to to shoot it down, i.e. to transfer energy to it, overlap ver different effects. So an elastic ball becomes essentially elastic Impact with a corresponding energy and momentum transfer from the impact element get the ball. You can continue to hit the ball during the bump, i.e. during the joint movement of the push element and ball, additional energy from the Thrust element can be transferred to the ball if there is an external force acts on the impact element in the direction of impact.

Es hat sich gezeigt, daß beispielsweise ein üblicher Fußball etwa 50 m oder sogar noch weiter von der Vorrichtung geschossen werden kann. So ist die vorschlagsge mäße Vorrichtung beispielsweise dafür prädestiniert, beim Fußballspiel sehr weite Eckbälle zu simulieren, um das Abwehrverhalten vor dem Tor trainieren zu können.It has been shown that, for example, a common soccer ball is about 50 m or even can still be shot from the device. That's the suggestion moderate device predestined for this, very wide when playing football Simulate corner balls to train the defensive behavior in front of the goal.

Aufgrund der hohen Schußkraft, die mit der vorschlagsgemäßen Vorrichtung erreich bar ist, eignet sich die Vorrichtung auch hervorragend für das Training eines Torwarts beim Elfmeterschießen. Because of the high shot power achieved with the proposed device bar, the device is also ideal for training a goalkeeper on penalties.

Sehr große Schußweiten und/oder Schußstärken werden bei einem üblichen Fußball vorzugsweise dadurch erreicht, daß das Stoßelement auf mindestens 10 m/s, vorzugs weise auf mehr als 20 m/s, bei einem Gewicht von mindestens 100 g, vorzugsweise 200 g oder mehr, beschleunigbar ist.Very large shot widths and / or shot strengths are common in a football preferably achieved in that the impact element to at least 10 m / s, preferably point to more than 20 m / s, with a weight of at least 100 g, preferably 200 g or more, is accelerable.

In bevorzugter Ausführung ist das Stoßelement im wesentlichen der Spitze eines Fußballschuhs od. dgl. nachgebildet, um das beim normalen Spielen erfolgende Ab schießen des Balls weitgehend nachzuempfinden. So weist das Stoßelement vor zugsweise eine auf den Ball auftreffende Stirnfläche auf, die gewölbt ist. Beispiels weise ist hierzu das Stoßelement halbkugelförmig ausgebildet.In a preferred embodiment, the impact element is essentially the tip of one Soccer shoes or the like. To reproduce the Ab from normal play shooting the ball to a large extent. So shows the push element preferably an end face that strikes the ball and is curved. Example the impact element is designed to be hemispherical for this purpose.

Ein sehr einfacher und robuster Aufbau der Stoßeinrichtung ergibt sich dadurch, daß vorzugsweise eine Betätigungseinrichtung zur Bewegung des Stoßelements vorge sehen ist, die pneumatisch betreibbar ist.A very simple and robust structure of the shock device results from the fact that preferably an actuator for moving the push element is pre-selected see is that can be operated pneumatically.

Wenn das Federelement, beispielsweise eine Schraubenfeder, in vorgespanntem Zu stand in die Betätigungseinrichtung eingebaut ist, ergibt sich eine über den gesamten Beschleunigungsweg des Stoßelements in Stoßrichtung wirkende Federkraft, die den Beschleunigungsvorgang unterstützt, so daß eine dementsprechend hohe Leistungs fähigkeit der Stoßeinrichtung erreichbar ist.If the spring element, for example a coil spring, is in a pre-tensioned position was installed in the actuator, there is an over the entire Acceleration path of the impact element in the direction of impact acting spring force Acceleration process supported, so that a correspondingly high performance ability of the impact device is achievable.

Durch Variation der Vorspannung ist es dabei möglich, die von der Betätigungsein richtung auf das Stoßelement und damit auf den abzuschießenden Ball erfolgende Energie- und Impulsübertragung zu variieren.By varying the preload, it is possible that the actuation direction towards the impact element and thus towards the ball to be shot Vary energy and impulse transmission.

Entsprechend ist die auf den Ball erfolgende Energie- und Impulsübertragung auch dadurch variierbar, daß die von dem Betätigungsmittel bereitgestellte und in Stoßrich tung des Stoßelements wirkende Kraft einstellbar ist. Dies kann besonders einfach bei Verwendung eines Pneumatikzylinders als Betätigungsmittel dadurch erfolgen, daß der auf den Pneumatikzylinder einwirkende Gasdruck einstellbar ist.The energy and momentum transfer to the ball is also corresponding variable in that the provided by the actuating means and in shock direction tion of the impact element acting force is adjustable. This can be particularly easy at Use of a pneumatic cylinder as an actuating means that the gas pressure acting on the pneumatic cylinder is adjustable.

Bei Verwendung eines doppelt wirkenden Pneumatikzylinders, der in einer Wir kungsrichtung das Federelement spannt und gleichzeitig das Stoßelement in seine bezüglich der Stoßrichtung rückwärtige Lage bewegt und in der anderen Wirkungs richtung das Stoßelement zusammen mit dem Federelement in Stoßrichtung be schleunigt, oder bei Verwendung zweier jeweils nur in einer Richtung wirkender Pneumatikzylinder in entsprechender Weise ist es auch möglich, die Beschleuni gungsenergie des Stoßelements und damit die auf den Ball zu übertragende Energie und die Ballgeschwindigkeit zu variieren, indem ein Drosselventil mit einstellbarer Drosselwirkung der beim Beschleunigen des Stoßelements zu entlüftenden Seite des doppelt wirkenden Pneumatikzylinders bzw. dem in entgegengesetzter Richtung wirkenden Pneumatikzylinder zugeordnet wird. When using a double-acting pneumatic cylinder that is in a wir direction of tension the spring element and at the same time the push element in his with respect to the direction of impact moved back and in the other effect direction the push element together with the spring element in the push direction be accelerates, or when using two each acting in one direction only Pneumatic cylinders in a corresponding manner, it is also possible to accelerate energy of the impact element and thus the energy to be transmitted to the ball and vary the ball speed by using an adjustable throttle valve Throttling effect of the side of the ventilated when accelerating the impact element double-acting pneumatic cylinder or in the opposite direction acting pneumatic cylinder is assigned.

Gemäß einer sehr einfach zu realisierenden Ausgestaltung weist die Stoßeinrichtung einen verschwenkbaren Arm auf, der an seinem freien Ende das Stoßelement trägt. Hierbei kann das Stoßelement am Schwenkarm befestigt oder von diesem gebildet sein.According to a very simple implementation, the impact device has a pivotable arm that carries the push element at its free end. Here, the push element can be attached to the swivel arm or formed by it be.

Um eine sehr hohe Genauigkeit der Schußrichtung in horizontaler Richtung zu errei chen, ist die Schwenkachse des Arms vorzugsweise im wesentlichen horizontal aus gerichtet.To achieve a very high accuracy of the shot direction in the horizontal direction Chen, the pivot axis of the arm is preferably substantially horizontal directed.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß die Stoßeinrichtung eine Sicherungseinrichtung umfaßt, so daß das Stoßelement in einer bezüglich der Stoßrichtung rückwärtigen Lage festlegbar ist. Diese beispielsweise einen durch einen Elektromagneten lösbaren Fanghaken aufweisende Sicherungs einrichtung ermöglicht es, das Stoßelement unter Spannen des Federelements der Be tätigungseinrichtung durch beispielsweise pneumatische Betätigungsmittel in seine rückwärtige Lage zu bringen und dort durch die Sicherungseinrichtung zumindest so lange festzulegen, bis das Betätigungsmittel durch entsprechende Beaufschlagung mit Druckluft eine in Stoßrichtung wirkende Kraft bereitstellt, so daß dann nach Lö sen der Sicherungseinrichtung das Stoßelement unter der Einwirkung sowohl der Fe derkraft des Federelements als auch der Beschleunigungskraft des Betätigungsmittels in Stoßrichtung beschleunigt wird, um den abzuschießenden Ball mit entsprechend hoher Energie und entsprechend hohem Impuls anzuschieben. Das Lösen der Siche rungseinrichtung kann beispielsweise auf ein von einem Zufallsgenerator erzeugtes Auslösesignal hin, ferngesteuert oder nach Ablauf einer vorgebbaren Zeitspanne er folgen.A particularly preferred embodiment is characterized in that the Shock device comprises a safety device so that the push element in a with respect to the direction of the rear position can be determined. This, for example a safety catch which can be released by an electromagnet device makes it possible to tension the shock element by tensioning the spring element actuating device by, for example, pneumatic actuating means in its Bring back position and there by the safety device at least so long to determine until the actuating means by appropriate action with compressed air provides a force acting in the direction of impact, so that then according to Lö sen the safety device the impact element under the action of both Fe derkraft the spring element and the acceleration force of the actuating means is accelerated in the direction of thrust to match the ball to be shot high energy and correspondingly high momentum. Loosening the security Rungseinrichtung can for example on a generated by a random generator Trigger signal out, remotely controlled or after a predetermined period of time consequences.

Um eine hohe Beschleunigung des Balls sicherzustellen, ist vorgesehen, daß das Stoß element einen bestimmten Weg, vorzugsweise mindestens 5 cm, gemeinsam mit dem Ball zurücklegt. Dabei ist es günstig, wenn ein den Ball bei dieser Bewegung führen des Führungselement sich im wesentlichen nur in dieser Stoßrichtung erstreckende Führungsschienen aufweist, um eine möglichst effektive und verlustfreie Energie- und Impulsübertragung vom Stoßelement auf den Ball zu ermöglichen. In order to ensure a high acceleration of the ball, it is provided that the impact element along a certain path, preferably at least 5 cm, together with the Ball puts back. It is beneficial if you lead the ball during this movement of the guide element extending essentially only in this direction of impact Guide rails to ensure the most effective and lossless To enable energy and momentum transfer from the impact element to the ball.

Dementsprechend ist zur Einstellung bzw. Verstellung der Schußrichtung vorgese hen, daß der Auftreffpunkt des Stoßelements auf den Ball in der Abschußposition verstellbar ist, wobei das Führungselement relativ zum Stoßelement im wesentlichen nur parallel zur Bewegungsrichtung oder -ebene des Stoßelements, insbesondere ho rizontal und/oder vertikal, verstellbar ausgebildet ist. So genügt eine bereits geringe vertikale Verstellung des Auftreffpunkts in vertikaler Richtung, um die Steigung der Flugbahn des Balls zu verändern. Entsprechendes gilt bei einer Veränderung des Auftreffpunkts in horizontaler Richtung bezüglich der Festlegung der Flugrichtung in horizontaler Richtung.Accordingly, the setting or adjustment of the weft direction is provided hen that the point of impact of the push element on the ball in the launch position is adjustable, the guide element relative to the impact element essentially only parallel to the direction or plane of movement of the impact element, in particular ho rizontal and / or vertical, is adjustable. So a small one is enough vertical adjustment of the point of impact in the vertical direction to the slope of the Change the trajectory of the ball. The same applies if the Impact point in the horizontal direction with regard to the determination of the flight direction in the horizontal direction.

Um nacheinander mehrere Bälle bei Bedarf auch selbsttätig nacheinander abschießen zu können, weist die Vorrichtung vorzugsweise eine mehrere Bälle aufnehmende Ballzuführeinrichtung auf.In order to shoot several balls one after the other if necessary To be able to, the device preferably has a plurality of balls Ball feeder on.

Hierbei ist es günstig, wenn die Stoßeinrichtung einen Sensor umfaßt, der detektiert, ob sich ein Ball in der Abschußposition befindet, wobei die Stoßeinrichtung dann idealerweise so ausgebildet ist, daß ein neuer Stoß des Stoßelements nur dann erfol gen kann, wenn der Sensor erkannt hat, daß sich ein Ball in der Abschußposition be findet.It is advantageous here if the impact device comprises a sensor that detects whether a ball is in the firing position, the pusher then is ideally designed so that a new shock of the shock element is only successful gene can if the sensor has detected that a ball is in the launch position finds.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Further advantageous refinements can be found in the subclaims.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnung eines bevorzug ten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:In the following, the present invention is preferred on the basis of the drawing th embodiment explained. Show it:

Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht einer vorschlagsgemäßen Vorrichtung zum Abschießen eines Balls; Figure 1 is a simplified side view of a proposed device for shooting a ball.

Fig. 2 eine schematisierte Ausschnittsvergrößerung von Fig. 1 mit teilweise ent fernter Seitenwand zur Illustration des Aufbaus einer Stoßeinrichtung der Vorrichtung nach Fig. 1; Fig. 2 is a schematic enlarged view of Figure 1 with partially ent distant side wall to illustrate the structure of an impact device of the device of FIG. 1.

Fig. 3 eine Ausschnittsvergrößerung von Fig. 2, die die gemeinsame Bewe gung eines Stoßelements der Stoßeinrichtung nach Fig. 2 und eines Balls während des Stoßvorgangs illustriert; und FIG. 3 is an enlarged detail of FIG. 2, illustrating the joint movement of a push element of the push device according to FIG. 2 and a ball during the pushing operation; and

Fig. 4 eine vereinfachte Vorderansicht, die einen Ball in Abschußposition zeigt. Fig. 4 is a simplified front view showing a ball in the launch position.

In den Fig. 1 bis 4 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer vorschlagsgemäßen Vorrichtung 10 zum Abschießen eines Balls 12, wie eines Fußballs, Volleyballs, Bas ketballs, Handballs, Rugbyballs oder eines sonstigen im wesentlichen rotationssym metrischen Wurfelements, dargestellt.In Figs. 1 to 4 is a preferred embodiment of a proposed device 10 for launching a ball 12, such as a soccer ball, volleyball, Bas ketballs, handball, rugby ball or other substantially rotationssym metric throwing element is illustrated.

Die Vorrichtung 10 umfaßt eine Stoßeinrichtung 14 mit einem Stoßelement 16 zum Beschleunigen des Balls 12 durch zumindest kurzzeitiges Anschieben desselben, wie beispielhaft in Fig. 3 dargestellt.The device 10 comprises a pushing device 14 with a pushing element 16 for accelerating the ball 12 by pushing it at least briefly, as shown by way of example in FIG. 3.

Das Stoßelement 16 ist beim Darstellungsbeispiel halbkugelförmig ausgebildet und weist dementsprechend eine gewölbte Stirnfläche 18 auf, die auf den Ball 12 auftrifft, wie in Fig. 3 dargestellt. Das Stoßelement 16 ist hier aus einem gummielastischen Ma terial, wie Gummi oder synthetischem Kautschuk, mit einer Shore-Härte von vor zugsweise etwa 60 hergestellt.In the example shown, the impact element 16 is hemispherical and accordingly has a curved end face 18 which strikes the ball 12 , as shown in FIG. 3. The push element 16 is here made of a rubber-elastic material, such as rubber or synthetic rubber, with a Shore hardness of preferably about 60 before.

Die Stoßeinrichtung 14 weist zum Bewegen des Stoßelements 16 eine Betätigungs einrichtung 20 auf, die ein Federelement 22, welches hier durch eine Schraubenfeder gebildet ist, und ein Betätigungsmittel 24, das hier durch einen doppelt wirkenden Pneumatikzylinder gebildet ist, umfaßt. Mittels der Betätigungseinrichtung 20 ist das Stoßelement 16 alternierend bewegbar, wie durch Doppelpfeil 26 in Fig. 2 angedeu tet.The pushing device 14 has an actuating device 20 for moving the pushing element 16 , which comprises a spring element 22 , which is formed here by a helical spring, and an actuating means 24 , which is formed here by a double-acting pneumatic cylinder. By means of the actuator 20 , the push element 16 is alternately movable, as indicated by double arrow 26 in Fig. 2 tet.

Beim Darstellungsbeispiel wird der Pneumatikzylinder von einem Druckluftbehälter 28, der von einem elektromotorisch angetriebenen Kompressor 30 nachfüllbar ist, mit Druckluft versorgt. Der Pneumatikzylinder greift beim Darstellungsbeispiel nicht di rekt am Stoßelement 16 sondern an einem um eine im wesentlichen horizontale Achse verschwenkbaren Arm 32 an, der an seinem freien Ende das Stoßelement 16 trägt. Die Betätigungseinrichtung 20 bzw. das hier durch den Pneumatikzylinder gebildete Be tätigungsmittel 24 dient einem Verschwenken des Arms 32.In the example shown, the pneumatic cylinder is supplied with compressed air from a compressed air container 28 , which can be refilled by an electric motor-driven compressor 30 . The pneumatic cylinder in the illustrated example does not act di rectly on the push element 16 but on an arm 32 which can be pivoted about a substantially horizontal axis and which carries the push element 16 at its free end. The actuating device 20 or the actuating means 24 formed here by the pneumatic cylinder serves to pivot the arm 32 .

Das Federelement 22 ist so angeordnet, daß seine Federkraft ein Verschwenken des Arms 32 in Stoßrichtung 27 bewirkt. Dementsprechend hat das Betätigungsmittel 24 beim Zurückbewegen des Stoßelements 16 entgegen der Stoßrichtung 27 die Feder kraft des Federelements 22 zu überwinden und spannt dabei dieses. Beim Vorbewe gen des Stoßelements 16 wirken dann sowohl die Federkraft des Federelements 24 als auch die Kraft des Betätigungsmittels 24 in Stoßrichtung 27, sie addieren sich also. Bei entsprechender Auslegung des Federelements 22 ist es daher möglich, die von dem Betätigungsmittel 24 bereitgestellte Kraft zum Beschleunigen des Stoßele ments 16 in Stoßrichtung 27 nahezu zu verdoppeln.The spring element 22 is arranged so that its spring force causes the arm 32 to pivot in the thrust direction 27 . Accordingly, the actuating means 24 has to overcome the spring force of the spring element 22 when the pushing element 16 moves back against the pushing direction 27 and thereby tensions it. When Vorbewe conditions of the push element 16 then act both the spring force of the spring element 24 and the force of the actuating means 24 in the direction of impact 27 , so they add up. With an appropriate design of the spring element 22 , it is therefore possible to almost double the force provided by the actuating means 24 for accelerating the push element 16 in the push direction 27 .

Beim Darstellungsbeispiel ist das Federelement 22 durch eine Schraubenfeder gebil det. Um eine möglichst hohe Federkraft über den gesamten Bewegungsweg des Stoßelements 16 hinweg zu erreichen, ist die Schraubenfeder in vorgespanntem Zu stand eingebaut. Dies bedeutet, daß die Schraubenfeder selbst bei am Bewegungsen de in Stoßrichtung befindlichem Stoßelement 16 - also bei nach vorne bzw. vollstän dig in Stoßrichtung 27 geschwenktem Arm 32 - die Schraubenfeder nicht vollständig entspannt ist.In the illustrated example, the spring element 22 is gebil det by a coil spring. In order to achieve the highest possible spring force over the entire path of movement of the push element 16 , the helical spring is installed in a pretensioned state. This means that the coil spring is not completely relaxed even when the pushing element 16 is located in the direction of impact in the pushing direction 16 - that is to say when the arm 32 is pivoted forward or fully in the pushing direction 27 - the coil spring is not completely relaxed.

Um einen kompakten und einfachen Aufbau der Betätigungseinrichtung 20 zu errei chen, umgibt hier die Schraubenfeder eine Kolbenstange des Pneumatikzylinders und stützt sich einerseits an einem Gehäuse des Pneumatikzylinders und andererseits an der Kolbenstange ab.In order to achieve a compact and simple construction of the actuating device 20 , the helical spring surrounds a piston rod of the pneumatic cylinder and is supported on the one hand on a housing of the pneumatic cylinder and on the other hand on the piston rod.

Der Arm 32 bildet beim dargestellten Ausführungsbeispiel eine Übersetzung zwi schen dem Arbeitsweg der Betätigungseinrichtung 20 und der Bewegung des Stoße lements 16. Selbstverständlich kommen hier auch andere konstruktive Lösungen in Betracht, und je nach Ausbildung und Auslegung der Betätigungseinrichtung 20 kann diese auch unmittelbar am Stoßelement 16 angreifen.In the illustrated embodiment, the arm 32 forms a translation between the working path of the actuating device 20 and the movement of the pushing element 16 . Of course, other constructive solutions are also considered here, and depending on the design and design of the actuating device 20 , it can also act directly on the push element 16 .

Die Stoßeinrichtung 14 umfaßt weiter eine Sicherungseinrichtung 34, die einen von einem Elektromagneten 36 wieder lösbaren Fanghaken 38 aufweist. Die Sicherungs einrichtung 34 dient einem zeitweise Festlegen des Stoßelements 16 bzw. des Arms 32 in einer rückwärtigen Lage bei gespanntem Federelement 22. Hierzu ist der Fang haken 38 so ausgebildet, daß der von dem Betätigungsmittel 24 zurückbewegte - also entgegengesetzt der Stoßrichtung 27 bewegte - Arm 32 in einer rückwärtigen Lage selbsttätig gefangen und dort festgehalten wird, bis der Elektromagnet 36 den Eingriff zwischen dem Fanghaken 38 und dem Arm 32, beispielsweise durch Anhe ben des Fanghakens 38, wieder löst.The impact device 14 further comprises a securing device 34 which has a catch hook 38 which can be released again by an electromagnet 36 . The securing device 34 is used to temporarily set the push element 16 or the arm 32 in a rearward position when the spring element 22 is tensioned. For this purpose, the catch hook 38 is designed such that the arm 32 moved back by the actuating means 24 - that is, moved opposite to the direction of impact 27 - is automatically caught in a rearward position and held there until the electromagnet 36 engages between the catch hook 38 and the arm 32 , for example by lifting the catch hook 38 , releases again.

Die Stoßeinrichtung 14 umfaßt des weiteren eine Steuereinheit 40, die u. a. die Siche rungseinrichtung 34 und die Betätigungseinrichtung 20 steuert. Die Steuerung der Sicherungseinrichtung 34 erfolgt hier dadurch, daß die Steuereinheit 40 den Elektro magneten 36 je nach Bedarf mit Strom versorgt. Die Steuerung der Betätigungsein richtung 20 durch die Steuereinheit 40 erfolgt beim Darstellungsbeispiel über eine von der Steuereinheit 40 elektrisch betätigbare Ventilanordnung 42, die dem Pneu matikzylinder zugeordnet ist, so daß Druckluft aus dem Druckluftbehälter 28 dem doppelt wirkenden Pneumatikzylinder zum wählweisen Bewegen des Arms 32 bzw. des Stoßelements 16 in oder entgegen der Stoßrichtung 27 zuführbar ist.The shock device 14 further comprises a control unit 40 which controls the securing device 34 and the actuating device 20 . The control of the safety device 34 takes place here in that the control unit 40 supplies the electromagnet 36 with current as required. The control of the actuating device 20 by the control unit 40 takes place in the illustrated example via a valve arrangement 42 which can be actuated electrically by the control unit 40 and which is assigned to the pneumatic cylinder, so that compressed air from the compressed air tank 28 is the double-acting pneumatic cylinder for selectively moving the arm 32 or of the push element 16 can be fed in or against the push direction 27 .

Die Vorrichtung 10 weist ein Führungselement 44 auf, das den abzuschießenden Ball 12 in einer Abschußposition hält und eine Führung für den Ball 12 zumindest für den Beschleunigungsweg, bei dem sich der Ball 12 und das Stoßelement 16 gemeinsam bewegen, wie in Fig. 3 dargestellt, bildet. Das Führungselement 44 ist hier durch zwei parallele, voneinander beabstandete Führungsschienen 46 gebildet, auf denen der Ball 12 aufliegt. Das Führungselement 44 führt den Ball 12 im wesentlichen in Rich tung der Stoßrichtung 27 des Stoßelements 16. Hierzu verlaufen die Führungsschie nen 44 im wesentlichen in Stoßrichtung 27 und im wesentlichen horizontal.The device 10 comprises a guide member 44 which holds the-launched ball 12 in a firing position and a guide for the ball 12, at least illustrated for the acceleration distance, in which the ball 12 and the pusher member 16 move together as shown in Fig. 3, forms. The guide element 44 is formed here by two parallel, spaced-apart guide rails 46 , on which the ball 12 rests. The guide element 44 guides the ball 12 substantially in Rich direction of the thrust direction 27 of the thrust element 16th For this purpose, the guide rails NEN 44 run substantially in the direction of impact 27 and substantially horizontally.

Das Führungselement 44 ist sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung quer zur Stoßrichtung 27 mittels nicht dargestellter Gewindespindeltriebe parallel verstellbar gelagert.The guide element 44 is mounted parallel and adjustable parallel to each other in the horizontal as well as in the vertical direction transverse to the thrust direction 27 by means of threaded spindle drives (not shown).

Die Vorrichtung 10 weist weiter eine Ballzuführeinrichtung 48 auf, die eine Aufnah me von mehreren abzuschießenden Bällen 12 dient und hier in Form einer wendel förmigen Schrägbahn ausgebildet ist, auf der aufgelegte Bälle 12 nacheinander zur Abschußposition rollen.The device 10 further has a ball feed device 48 , which serves to record a plurality of balls 12 to be shot and is formed here in the form of a helical inclined path, on which balls 12 roll in succession to the firing position.

An der Vorrichtung 10 ist ein Sensor 50 angebracht, der detektiert, ob sich ein Ball 12 in der Abschußposition auf dem Führungselement 44 befindet. Der Sensor 50 kann beispielweise in Form eines Tasters, eines berührungslosen Näherungsschalters od. dgl. ausgebildet sein. Der Sensor 50 ist an die Steuereinheit 40 angeschlossen, so daß die Stoßeinrichtung 14 nur dann einen Stoß ausführt, wenn sich tatsächlich ein Ball 12 in der Abschußposition auf dem Führungselement 44 befindet.A sensor 50 is attached to the device 10 , which detects whether a ball 12 is in the firing position on the guide element 44 . The sensor 50 can be designed, for example, in the form of a button, a contactless proximity switch or the like. The sensor 50 is connected to the control unit 40 , so that the impact device 14 only carries out an impact when a ball 12 is actually in the firing position on the guide element 44 .

Nachfolgend werden der Einsatz und die Funktionsweise der vorschlagsgemäßen Vorrichtung 10 näher erläutert.The use and the mode of operation of the proposed device 10 are explained in more detail below.

Ausgehend von einer vorderen Lage des Stoßelements 16, wie in Fig. 2 mit durchge zogenen Linien dargestellt, wird der Arm 32 durch eine entsprechende Beaufschla gung des Pneumatikzylinders mit Druckluft gegen die Kraft des Federelements 22 in eine rückwärtige Lage entgegen der Stoßrichtung 27 bewegt, bis der Fanghaken 38 der Sicherungseinrichtung 34 am Arm 32 zum Eingriff kommt, was mittels eines nicht dargestellten Sensors von der Steuereinheit 40 detektierbar ist. Anschließend wird der Pneumatikzylinder der Betätigungsmittel 24 in entgegengesetzter Richtung mit Druckluft durch eine entsprechende Ansteuerung der Ventilanordnung 42 von der Steuereinheit 40 beaufschlagt, um eine in Stoßrichtung 27 wirkende Beschleuni gungskraft der Betätigungsmittel 24 zur Verfügung zu stellen. Zur Einstellung dieser Kraft ist der auf den Pneumatikzylinder wirkende Luftdruck vorzugsweise beispiel weise mittels eines nicht dargestellten und von der Steuereinheit 40 angesteuerten Druckreglers oder Druckminderers vorgebbar. Wichtig ist, daß die Ventilanordnung 42 dabei den entgegen der Stoßbewegung wirkenden Teil des Pneumatikzylinders entlüftet.Starting from a front position of the push element 16 , as shown in FIG. 2 with solid lines, the arm 32 is moved by a corresponding loading of the pneumatic cylinder with compressed air against the force of the spring element 22 in a rearward position against the push direction 27 until the catch hook 38 of the securing device 34 engages on the arm 32 , which can be detected by the control unit 40 by means of a sensor (not shown). Subsequently, the pneumatic cylinder of the actuating means 24 is acted upon in the opposite direction with compressed air by a corresponding actuation of the valve arrangement 42 by the control unit 40 in order to provide an acceleration force of the actuating means 24 which acts in the direction of impact 27 . To set this force, the air pressure acting on the pneumatic cylinder can preferably be predetermined, for example, by means of a pressure regulator or pressure reducer, not shown and controlled by the control unit 40 . It is important that the valve arrangement 42 ventilates the part of the pneumatic cylinder which acts against the impact movement.

Trotz Beaufschlagung des Arms 32 mit der von dem gespannten Federelement 22 be reitgestellten Federkraft und der in Beschleunigungsrichtung wirkenden Kraft des Betätigungsmittels 24 in Form des Pneumatikzylinders wird der Arm 32 und damit auch das Stoßelement 16 so lange in der rückwärtigen Lage gehalten, bis die Siche rungseinrichtung 34 den Arm 32 freigibt. Dies ermöglicht, daß der Pneumatikzylinder mit einem sehr hohen, die Stoßbewegung des Stoßelements 16 bewirkenden bzw. un terstützenden Luftdruck beaufschlagbar ist, bevor sich der Arm 32 mit dem Stoßele ment 16 tatsächlich in Stoßrichtung 27 bewegt.Despite loading the arm 32 with the spring force provided by the tensioned spring element 22 and the force acting in the acceleration direction of the actuating means 24 in the form of the pneumatic cylinder, the arm 32 and thus also the push element 16 is held in the rearward position until the securing device 34 releases the arm 32 . This enables the pneumatic cylinder to be acted upon with a very high, the pushing movement of the pushing element 16 causing or un supporting air pressure before the arm 32 with the pushing element 16 actually moves in pushing direction 27 .

Weiter wird der Arm 32 zumindest so lange in seiner rückwärtigen gesicherten Lage von der Sicherungseinrichtung 34 gehalten, bis der Sensor 50 festgestellt hat, daß sich ein Ball 12 in der Abschußposition, also auf dem Führungselement 44 befindet. Frühestens ab diesem Zeitpunkt gibt die Steuereinheit 40 den Arm dadurch frei, daß der Elektromagnet 36 den Fanghaken 38 aus dem Eingriff mit dem Arm 32 löst. Vor zugsweise erfolgt die Auslösung - also das Abschießen des Balls 12 - jedoch nicht unmittelbar nachdem die Vorrichtung 10 schußbereit ist. Vielmehr sieht das erfin dungsgemäße Ausführungsbeispiel verschiedene Betriebsmodi vor, die später näher erläutert werden.Furthermore, the arm 32 is held in its rearward secured position by the securing device 34 at least until the sensor 50 has determined that a ball 12 is in the firing position, that is to say on the guide element 44 . From this point in time at the earliest, the control unit 40 releases the arm in that the electromagnet 36 releases the catch hook 38 from the engagement with the arm 32 . Before preferably the triggering - ie the shooting of the ball 12 - does not take place immediately after the device 10 is ready to fire. Rather, the embodiment according to the invention provides different operating modes, which will be explained in more detail later.

Nach Freigabe des Arms 32 durch die Sicherungseinrichtung 34 erfolgt eine Be schleunigung zum Ball 12 hin in Stoßrichtung 27 entsprechend den auf den Arm 32 einwirkenden Kräften, nämlich der Federkraft des Federelements 22 und der von dem Betätigungsmittel 24 bzw. dem Pneumatikzylinder bereitgestellten Beschleuni gungskraft. Kurz vor dem Ende des Beschleunigungsweges trifft dann das Stoßele ment 16 mit seiner gewölbten Stirnfläche 18 auf den in der Abschußposition befindli chen Ball 12, wie in der Ausschnittsvergrößerung gemäß Fig. 3 strichpunktiert darge stellt. Anschließend bewegt sich das Stoßelement 16 gemeinsam mit dem Ball 12 unter entsprechender Impuls- und Energieübertragung auf den Ball 12 in Stoßrichtung 27 um eine Wegstrecke L weiter, bis der Arm 32 am Ende seines begrenzten Bewe gungsspielraums ankommt. Hierbei kann sich der Arm 32 ggf. auch zwischen die be abstandeten Führungsschienen 46 des Führungselementes 44 bewegen. Beim Dar stellungsbeispiel trifft der Arm 32 am Ende seiner Bewegung in Stoßrichtung 27 auf nicht näher gekennzeichnete Gummipuffer und/oder einen Stoßdämpfer, die die Rest energie des Stoßelements 16 und des Arms 32 aufnehmen. Von da ab bewegt sich der durch das Stoßelement 16 angeschobene Ball 12 aufgrund seiner eigenen kinetischen Energie selbständig weiter, wobei das Führungselement 44 so ausgebildet ist, daß der Ball 12 nahezu unmittelbar, nachdem das Stoßelement 16 seine vordere Endlage er reicht hat, die Führung des Führungselements 44 verläßt und frei fliegt. After the arm 32 has been released by the securing device 34 , acceleration takes place toward the ball 12 in the direction of impact 27 in accordance with the forces acting on the arm 32 , namely the spring force of the spring element 22 and the acceleration force provided by the actuating means 24 or the pneumatic cylinder. Shortly before the end of the acceleration path, the push element 16 then strikes with its curved end face 18 on the ball 12 located in the firing position, as shown in dash-dot lines in the enlargement of FIG. 3. Subsequently, the push element 16 moves together with the ball 12 with appropriate momentum and energy transfer to the ball 12 in the push direction 27 by a distance L until the arm 32 arrives at the end of its limited range of motion. Here, the arm 32 can optionally also move between the spaced-apart guide rails 46 of the guide element 44 . In Dar example, the arm 32 meets at the end of its movement in the direction of impact 27 on unspecified rubber buffers and / or a shock absorber, which absorb the rest of the energy of the impact element 16 and the arm 32 . From then on, the ball 12 pushed by the push element 16 continues to move independently due to its own kinetic energy, the guide element 44 being designed such that the ball 12 almost immediately after the push element 16 has reached its front end position, the guidance of the Leaves guide element 44 and flies freely.

Nachdem das Stoßelement 16 anschließend wieder durch Zurückschwenken des Arms 32 aus der Abschußposition herausbewegt worden ist, der voranstehend be schriebene Ablauf also von neuem beginnt, kann der nächste von der Ballzuführein richtung 48 gehaltene Ball 12 in die Abschußposition auf dem Führungselement 44 nachrücken, was durch den Sensor 50 detektiert wird.After the push element 16 has then been moved back again by pivoting the arm 32 out of the firing position, the above-described process thus begins anew, the next ball 12 held by the ball feeder 48 can move into the firing position on the guide element 44 , which by the sensor 50 is detected.

Die Schußrichtung sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung wird durch den Auftreffpunkt des Stoßelements 16 auf den Ball 12 bestimmt. Durch entspre chende Parallelverschiebung des Führungselements 44 in horizontaler und/oder ver tikaler Richtung quer zu der im wesentlichen horizontal verlaufenden Stoßrichtung 27 erfolgt beim Darstellungsbeispiel die Variierung der Schußrichtung der Vorrich tung 10. Hierbei hat es sich gezeigt, daß beispielsweise eine Verschiebung um ± 20 mm sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung genügt, um beispielsweise die gesamte Fläche eines Fußballtors bei am Elfmeterpunkt aufgestellter Vorrichtung 10 überstreichen zu können. Die Parallelverstellung des Führungselements 44 hat zudem die Vorteile, daß für Spieler nicht erkennbar ist, in welche Richtung der näch ste Schuß erfolgt und daß auch bei verhältnismäßig schräg verlaufenden Schüssen eine äußerst effektive Energieübertragung vom Stoßelement 16 auf den Ball 12 er reicht wird. Die Verstellung des Auftreffpunkts des Stoßelements 16 auf den Ball 12 wird vorzugsweise durch am Führungselement 44 angreifende Kugelumlaufspindeln erreicht, die von Schrittmotoren betätigt werden, so daß der Auftreffpunkt sehr genau und mit guter Wiederholbarkeit einstellbar ist. Beim Darstellungsbeispiel wird die Ver schiebung des Führungselements 44 in horizontaler und vertikaler Richtung auch von der Steuereinheit 40 gesteuert.The shot direction in both the vertical and horizontal directions is determined by the point of impact of the impact element 16 on the ball 12 . By corre sponding parallel displacement of the guide element 44 in the horizontal and / or ver tical direction transverse to the substantially horizontal direction of impact 27 takes place in the illustrated example, the variation of the weft direction of the device 10th It has been shown that, for example, a shift of ± 20 mm in both the horizontal and vertical directions is sufficient, for example, to be able to cover the entire surface of a football goal when the device 10 is placed at the penalty point. The parallel adjustment of the guide element 44 also has the advantages that it is not recognizable to the player in which direction the next shot takes place and that even with relatively oblique shots an extremely effective energy transfer from the push element 16 to the ball 12 is sufficient. The adjustment of the point of impact of the push element 16 on the ball 12 is preferably achieved by ball screws engaging the guide element 44 , which are actuated by stepper motors, so that the point of impact can be set very precisely and with good repeatability. In the example shown, the displacement of the guide element 44 in the horizontal and vertical directions is also controlled by the control unit 40 .

Die Steuereinheit 40 kann verschiedene Betriebsarten aufweisen. So erfolgt in einer ersten Betriebsart jeweils eine Einzelauslösung eines Schusses durch eine Bedienper son. Diese Auslösung kann beispielsweise ferngesteuert mittels eines nicht dargestell ten Infrarotsenders od. dgl. erfolgen. Hierbei gibt die Steuereinheit 40 dann jeweils den Arm 32 durch Lösen des Fanghakens 38 frei, wenn ein entsprechendes Auslöse signal empfangen worden ist. Vorzugsweise sind hierbei die weiteren Schußparame ter, wie Schußrichtung und Schußstärke bzw. Schußweite, durch entsprechende Ein stellung des Auftreffpunktes des Stoßelements 16 auf den Ball 12 und durch Einstel lung der von dem Betätigungsmittel 24 bereitgestellten Beschleunigungskraft von der Bedienperson idealerweise auch ferngesteuert vorgebbar und bei Bedarf verän derbar.The control unit 40 can have different operating modes. In a first operating mode, a shot is triggered individually by an operator. This triggering can take place, for example, remotely by means of an infrared transmitter (not shown) or the like. The control unit 40 then releases the arm 32 by releasing the catch hook 38 when a corresponding trigger signal has been received. Preferably, the further weft parameters, such as weft direction and weft strength or weft range, are ideally also remotely controllable by the operator by appropriate setting of the impact point of the pushing element 16 on the ball 12 and by setting the acceleration force provided by the actuating means 24 and if required changeable.

In einem zweiten Betriebsmodus erfolgt der Ablauf programmgesteuert, wobei die Steuereinheit 40 durch Abarbeitung eines entsprechenden Programms dann bei spielsweise zufallsgesteuert oder in vorgegebenen Abläufen Schußrichtung, Schuß folge und Schußweite bzw. Schußstärke variiert, wobei die Auslösung eines neuen Schusses ggf. auch erst nach Eingabe eines externen Auslösesignals durch eine Be dienperson erfolgen kann.In a second operating mode, the sequence is program-controlled, with the control unit 40 then varying the direction of the shot, the sequence of the shot and the range or size of the shot by executing a corresponding program, for example randomly or in predetermined sequences, the triggering of a new shot possibly also only after input of a external trigger signals can be carried out by an operator.

Bei Bedarf kann die Vorrichtung 10 eine vorzugsweise rückwärtig angebrachte An zeige 52 aufweisen, die einer Bedienperson den Zustand der Vorrichtung 10 und bei spielsweise die Schußrichtung und -weite des nächsten Schusses im voraus anzeigt. Dies hat den Vorteil, daß beispielsweise die Bedienperson oder Zuschauer im Gegen satz zu Spielern sehen können, wohin der nächste Schuß geht.If necessary, the device 10 may comprise a preferably rear-mounted see 52, which indicates to an operator the state of the device 10 and at play, the weft direction and width of the next shot in advance. This has the advantage that, for example, the operator or spectators can see in opposition to players where the next shot is going.

Beim Darstellungsbeispiel ist die Vorrichtung 10 auf einem Pkw-Anhänger aufgebaut, so daß die Vorrichtung 10 einerseits auf einem Spielfeld sehr leicht verfahrbar und andererseits auch über weitere Strecken sehr gut transportabel ist. Somit ergibt sich eine universelle Einsetzbarkeit der Vorrichtung 10. Alternativ kann die Vorrichtung 10 aber auch beispielsweise tragbar oder in sonstiger Weise verfahrbar ausgebildet sein.In the example shown, the device 10 is constructed on a car trailer, so that the device 10 can be moved very easily on a playing field on the one hand and can be transported very well over other distances on the other hand. This results in a universal applicability of the device 10 . Alternatively, the device 10 can, for example, also be designed to be portable or movable in some other way.

Eine Weiterbildung sieht vor, daß die im einzelnen nicht bezeichneten Transporträder der Vorrichtung 10 versenkbar bzw. anhebbar sind, so daß die Vorrichtung 10 unmit telbar auf dem Boden aufsetzbar ist, wodurch beim Betrieb der Vorrichtung 10 ein sehr stabiler Stand und dementsprechend eine hohe Schußgenauigkeit ermöglicht werden. Die Anhebbarkeit der Transporträder wird insbesondere dadurch realisiert, daß die Transporträder mittels eines Schwenkarms bzw. eines Exzenters in ihrer Lage verstellbar sind.A further development provides that the transport wheels of the device, not designated in detail 10 can be lowered or lifted so that the apparatus 10 is UNMIT telbar placed on the ground, thereby allowing a very stable state and accordingly a high shot accuracy during operation of the apparatus 10 will. The lifting of the transport wheels is achieved in particular by the fact that the position of the transport wheels can be adjusted by means of a swivel arm or an eccentric.

Ein einfaches Transportieren kann dadurch erleichtert werden, daß die beim Darstel lungsbeispiel oben angeordnete Ballzuführeinrichtung 48 zu Transportzwecken de montierbar ist. A simple transport can be facilitated by the fact that the ball feed device 48 arranged at the top in the presen- tation example can be mounted de for transport purposes.

Weiterhin weist die Vorrichtung 10 vorzugsweise ein Ballreservoir zur Aufnahme ei ner Vielzahl von Bällen 12 auf, so daß diese sehr einfach zusammen mit der Vorrich tung 10 transportierbar sind.Furthermore, the device 10 preferably has a ball reservoir for receiving egg ner multiplicity of balls 12 , so that these can be transported very easily together with the device 10 .

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung umfaßt die Vorrichtung 10 eine Einrichtung zum Aufblasen von Bällen 12. Dies ist hier besonders einfach realisierbar, da die Vor richtung 10 ohnehin einen Druckluftbehälter 28 aufweist, an den die genannte Ein richtung dann anschließbar ist.According to an advantageous development, the device 10 comprises a device for inflating balls 12 . This is particularly easy to implement here, since the device 10 already has a compressed air tank 28 to which the said device can then be connected.

Aufgrund der Verfahrbarkeit der Vorrichtung 10 ist es außerdem vorteilhaft, wenn die Vorrichtung 10 eine zusätzliche Einrichtung aufweist, um die Neigung der Vorrich tung 10, des Führungselements 44 und/oder der Ballzuführeinrichtung 48 unabhän gig von der Bodenneigung einstellen zu können.Due to the movability of the device 10 , it is also advantageous if the device 10 has an additional device in order to be able to adjust the inclination of the device 10 , the guide element 44 and / or the ball feed device 48 independently of the ground inclination.

Die dargestellte Vorrichtung 10 benötigt lediglich eine Stromversorgung, da der elek trisch betriebene Kompressor 30 die hier erforderliche Druckluft zur Verfügung stellt. Bei Bedarf kann die Vorrichtung 10 auch ein eigenes Stromaggregat umfassen, so daß die Vorrichtung 10 völlig unabhängig von einer Fremdenergieversorgung ist.The device 10 shown only requires a power supply, since the electrically operated compressor 30 provides the compressed air required here. If required, the device 10 can also comprise its own generator, so that the device 10 is completely independent of an external energy supply.

Mit der dargestellten Vorrichtung 10 ist es möglich, übliche Fußbälle zwischen 10 und 60 m weit bei Abschußgeschwindigkeiten von bis zu etwa 22 m/s zu schießen. Hier bei hat es sich als günstig erwiesen, wenn das Gewicht des Stoßelements mindestens etwa 200 g beträgt und die Auftreffgeschwindigkeit des Stoßelements 16 auf den Ball 12 mehr als 20 m/s erreichen kann.With the device 10 shown , it is possible to shoot common footballs between 10 and 60 m at launch speeds of up to about 22 m / s. Here it has proven to be advantageous if the weight of the push element is at least about 200 g and the speed of impact of the push element 16 on the ball 12 can reach more than 20 m / s.

In einer Ausführungsvariante ist die Vorrichtung 10 so ausgebildet, daß das Stoßele ment 16 auswechselbar ist. Hierzu ist das Stoßelement 16 beim Darstellungsbeispiel lösbar am Arm 32 befestigt, beispielsweise durch Anschrauben. Diese Austauschbar keit des Stoßelements 16 ermöglicht es, bei auftretendem Verschleiß ein neues Stoß element 16 einzusetzen. Weiter ergibt sich die Möglichkeit, ein beispielsweise in seiner Form, seinem Gewicht und/oder seinem Material optimal an die Eigenschaften eines abzuschießenden Balls 12 und/oder an das gewünschte Schußverhalten, wie Geschwindigkeit, Drall oder dgl., angepaßtes Stoßelement 16 bei minimalem Aufwand vor Ort in die Vorrichtung 10 einzubauen. In one embodiment, the device 10 is designed so that the push element 16 is interchangeable. For this purpose, the push element 16 is releasably attached to the arm 32 in the illustrated example, for example by screwing. This interchangeability speed of the push element 16 makes it possible to use a new push element 16 when wear occurs. There is also the possibility, for example, of a shape, weight and / or material optimally adapted to the properties of a ball 12 to be fired and / or to the desired shooting behavior, such as speed, swirl or the like. Shock element 16 with minimal effort To be installed in the device 10 .

Die Stoßeinrichtung 14 und andere, Personen evtl. gefährdende und/oder empfindli che Einrichtungen und Komponenten sind zur Verhinderung von Unfällen und Be schädigungen zumindest weitgehend von einem Gehäuse der Vorrichtung 10 umge ben.The impact device 14 and other, possibly hazardous and / or sensitive devices and components are at least largely ben to prevent accidents and damage from a housing of the device 10 ben.

In einer Ausführungsvariante umfaßt die Ballzuführeinrichtung 48 ein Fangnetz, das beispielsweise an der Vorrichtung 10 angebracht und derartig ausgebildet ist, daß von der Vorrichtung 10 zu verschießende Bälle 12 von Spielern in das Fangnetz geschos sen oder geworfen werden können, die sich dann in der Schrägbahn oder einem son stigen Magazin sammeln und nacheinander in die Abschußposition auf das Füh rungselement 44 rollen. So wird eine besonders einfache Beschickung der Vorrich tung 10 mit Bällen 12 ermöglicht.In an embodiment variant, the ball feed device 48 comprises a safety net, which is attached, for example, to the device 10 and is designed such that balls 12 to be fired by the device 10 can be shot or thrown by players into the safety net, which are then in the inclined path or collect a son magazine and roll one after the other into the firing position on the guide element 44 . A particularly simple loading of the device 10 with balls 12 is made possible.

Abweichend vom dargestellten und voranstehend beschriebenen Ausführungsbei spiel ist es auch möglich, die Vorrichtung 10 so auszubilden, daß die Abschußposition für Bälle 12 möglichst weit unten, also möglichst nahe am Boden liegt. Hierbei ist der verschwenkbare Arm 32 dann beispielsweise an seinem obenliegenden Ende gela gert. Die untenliegende Abschußposition hat den Vorteil, daß Schüsse, wie sie bei spielsweise beim Fußballspielen auftreten, besonders realitätsnah nachempfunden werden können.Deviating from the illustrated and described Ausführungsbei game, it is also possible to design the device 10 so that the firing position for balls 12 is as far down as possible, that is as close to the ground. Here, the pivotable arm 32 is then, for example, gela at its upper end. The shooting position below has the advantage that shots, such as those that occur when playing football, can be modeled particularly realistically.

Eine Weiterbildung, die eine besonders komfortable Bedienung ermöglicht, sieht vor, daß die Steuerung über einen durch Berührung oder Annäherung Schaltfunktionen ausführenden Bildschirm, also einen sog. Touch-Screen, erfolgt. Auf dem Bildschirm ist dann beispielsweise ein Tor dargestellt und durch Antippen eines gewünschten Zielbereichs innerhalb des Tores kann festgelegt werden, wohin der nächste Schuß der Vorrichtung 10 gerichtet wird. Die Umsetzung erfolgt beispielsweise mittels einer speicherprogrammierbaren Steuerung, die eine entsprechende Verstellung des Auf treffpunkts des Stoßelements 16 auf den Ball 12 und eine ggf. erforderliche Einstel lung der vom Stoßelement 16 auf den Ball 12 zu übertragenden Beschleunigungs energie bewirkt. Auf diese Weise ergibt sich eine besonders einfache, intuitive Be dienbarkeit der Vorrichtung 10. A further development, which enables particularly convenient operation, provides for control to be carried out via a screen which performs switching functions by touching or approaching them, that is to say a so-called touch screen. A gate is then shown on the screen, for example, and by tapping a desired target area within the gate it can be determined where the next shot of the device 10 is directed. The implementation is carried out, for example, by means of a programmable logic controller, which causes a corresponding adjustment of the point of impact of the push element 16 on the ball 12 and a possibly necessary adjustment of the acceleration energy to be transmitted from the push element 16 to the ball 12 . This results in a particularly simple, intuitive operability of the device 10 .

Anstelle eines druckluftbetriebenen Betätigungsmittels 24 sieht eine Ausführungsal ternative ein hydraulisches Betätigungsmittel in Form eines Hydraulikzylinders vor. Hierbei dient der Hydraulikzylinder vorzugsweise nur einem Spannen des Federele ments 22, das, um eine entsprechend große Beschleunigungskraft bereitstellen zu können, vorzugsweise durch ein Federpaket oder dergl. gebildet ist. Dementspre chend genügt hier ein einfach wirkender Hydraulikzylinder. Der zur Betätigung des Hydraulikzylinders erforderliche Hydraulikdruck wird bei dieser Ausführungsalter native durch eine vorzugsweise batteriebetriebene Hydraulikpumpe bereitgestellt. So ist die Vorrichtung 10 von einer Fremdenergieversorgung zumindest für eine gewisse Zeit völlig unabhängig. Die Batterie kann beispielsweise nachts mit Hilfe eines ggf. eingebauten Ladegerats wieder aufgeladen werden.Instead of a compressed air operated actuator 24 , an alternative embodiment provides a hydraulic actuator in the form of a hydraulic cylinder. Here, the hydraulic cylinder is preferably used only to tension the Federele element 22 , which, in order to be able to provide a correspondingly large acceleration force, is preferably formed by a spring assembly or the like. Accordingly, a single-acting hydraulic cylinder is sufficient. The hydraulic pressure required to actuate the hydraulic cylinder is provided in this embodiment age native by a preferably battery-operated hydraulic pump. The device 10 is thus completely independent of an external energy supply, at least for a certain time. For example, the battery can be recharged at night with the help of a built-in charger.

Da ein hohes Gewicht für die Standsicherheit der Vorrichtung 10 vorteilhaft ist, kann eine Batterie sehr großer Kapazität mit einem dementsprechend großen Gewicht ver wendet werden.Since a high weight is advantageous for the stability of the device 10 , a battery of very large capacity with a correspondingly large weight can be used.

BezugszeichenlisteReference list

10 Vorrichtung
12 Ball
14 Stoßeinrichtung
16 Stoßelement
18 Stirnfläche
20 Betätigungseinrichtung
22 Federelement
24 Betätigungsmittel
26 Doppelpfeil
27 Stoßrichtung
28 Druckluftbehälter
30 Kompressor
32 Arm
34 Sicherungseinrichtung
36 Elektromagnet
38 Fanghaken
40 Steuereinheit
42 Ventilanordnung
44 Führungselement
46 Führungsschiene
48 Ballzuführeinrichtung
50 Sensor
52 Anzeige 10 device
12 ball
14 pushing device
16 push element
18 end face
20 actuating device
22 spring element
24 actuating means
26 double arrow
27 thrust
28 compressed air tank
30 compressor
32 arm
34 Security device
36 electromagnet
38 catch hooks
40 control unit
42 valve arrangement
44 guide element
46 guide rail
48 Ball feeder
50 sensor
52 display

Claims

1. A device ( 10 ) for shooting a ball ( 12 ), in particular a football, with a push device ( 14 ) with a push element ( 16 ) for accelerating the ball ( 12 ) by at least briefly pushing, the push device ( 14 ) being a Actuating device ( 20 ) for moving the push element ( 16 ), wherein the actuating device ( 20 ) comprises a spring element ( 22 ) and an actuating means ( 24 ) and is designed such that on the one hand the spring element ( 22 ) against its spring force by means of the actuating means ( 24 ) can be tensioned and on the other hand the push element ( 16 ) can be accelerated by the spring force of the spring element ( 22 ) in the push direction ( 27 ), characterized in that the actuating device ( 20 ) is designed such that the push element ( 16 ) by both Spring force of the spring element ( 22 ) and accelerated in the direction of impact ( 27 ) by a force generated by the actuating means ( 24 ).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the device ( 10 ) is designed such that a ball ( 12 ) with a mass of at least 500 g is at least 30 m, preferably about 50 m, far shootable.

3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the impact device ( 14 ) is designed such that the impact element ( 16 ) can be accelerated to at least 10 m / s, preferably more than 20 m / s.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the impact element ( 16 ) weighs at least 100 g, preferably substantially 200 g.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the push element ( 16 ) has an on the ball ( 12 ) impinging, before preferably forming a spherical surface portion end face ( 18 ).

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the push element ( 16 ) is made of a rubber-elastic material and preferably has a Shore hardness of 30 to 100, in particular of we essential 60, has.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pushing device ( 14 ) is designed such that the pushing element ( 16 ) is movable in an alternating manner.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that of the actuating device ( 20 ) on the push element ( 16 ) is adjustable via portable acceleration energy.

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the acceleration energy generated by the actuating means ( 24 ) is adjustable.

10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device ( 20 ) comprises a preferably double acting pneumatic cylinder as the actuating means ( 24 ).

11. The device according to claim 10, characterized in that the gas pressure acting on the pneumatic cylinder, the impact element ( 15 ) accelerating gas pressure is adjustable and / or limited.

12. The apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that the device has a compressed air container ( 28 ) and / or a compressor ( 30 ) for supplying the pneumatic cylinder with compressed air and preferably for inflating the ball ( 12 ).

13. The device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating means ( 24 ) comprises a hydraulic cylinder for tensioning the spring element ( 22 ) and that the hydraulic cylinder can be pressurized by a preferred battery-operated hydraulic pump with the required hydraulic pressure.

14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element ( 22 ) is formed by at least one coil spring.

15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element ( 22 ) is installed prestressed.

16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the actuating device ( 20 ) is designed such that the bias of the spring element ( 22 ) is adjustable.

17. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pushing device ( 14 ) comprises a pivotable arm ( 32 ) which carries the push element ( 16 ) at its free end.

18. The apparatus according to claim 17, characterized in that the pivot axis of the arm ( 32 ) is aligned substantially horizontally.

19. The apparatus of claim 17 or 18, characterized in that the actuating device ( 20 ) on the arm ( 32 ) engages to pivot the same.

20. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pushing device ( 14 ) comprises a securing device ( 34 ), so that the pushing element ( 16 ) can be fixed in a position relative to the pushing direction ( 27 ) rearward.

21. The apparatus according to claim 20, characterized in that the securing device ( 34 ) has a by an electromagnet ( 36 ) releasable catch hook ( 38 ) which in a rearward with respect to the direction of impact ( 27 ) position of the push element ( 16 ) movement of Shocks element ( 16 ) automatically locks in the direction of impact ( 27 ).

22. The apparatus of claim 20 or 21, characterized in that the shock device ( 14 ) comprises a control unit ( 40 ) and is designed such that the securing device ( 34 ) after tensioning the spring element ( 22 ) in the shock element ( 16 ) determines its rearward position until the actuating means ( 24 ) provides a pushing element ( 16 ) in the pushing direction ( 27 ) accelerating force and / or until a predefinable time period has expired and / or until a trigger signal has been input.

23. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 10 ) has a guide element ( 44 ) for holding the ball ( 12 ) in a firing position.

24. The device according to claim 23, characterized in that the guide element ( 44 ) and the shock device ( 14 ) are designed so that the push element ( 16 ) when pushed at least 5 cm, preferably substantially 5 to 15 cm, widely in common is movable with the ball ( 12 ).

25. The apparatus of claim 23 or 24, characterized in that the Füh approximately element ( 44 ) has substantially horizontally extending guide rails ( 46 ) which are substantially parallel to or in the direction or plane of movement of the push element ( 16 ).

26. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 10 ) is designed such that the point of impact of the push element ( 16 ) on the ball ( 12 ) is adjustable in the firing position.

27. The device according to claims 23 and 26, characterized in that the guide element ( 44 ) relative to the push element ( 16 ) substantially only parallel to the direction or plane of movement of the push element ( 16 ), in particular hori zontally and / or vertically, adjustable is.

28. The apparatus according to claim 27, characterized in that for adjusting the guide element ( 44 ) at least one ball screw with associated tem stepper motor is provided.

29. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 10 ) has a plurality of balls ( 12 ) receiving ball feed device ( 48 ) and is designed such that a plurality of balls ( 12 ) can be fired one after the other.

30. The device according to claim 29, characterized in that the ball feed device ( 48 ) comprises a preferably helical inclined path.

31. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 10 ) is designed to be transportable, in particular movable.

32. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the impact device ( 14 ) comprises a sensor ( 50 ) for detecting whether a ball ( 12 ) is in the firing position.

33. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 10 ) is designed so that the weft direction, the weft sequence, the weft range and / or the energy transferable to the ball ( 12 ) are adjustable.

34. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 10 ) is remotely controllable.

35. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 10 ), in particular its control unit ( 40 ), is so formed that the range, direction and / or sequence is program-controlled, if necessary and / or can be varied remotely.