DE3718298C1

DE3718298C1 - Device for determining the speed of a ball

Info

Publication number: DE3718298C1
Application number: DE19873718298
Authority: DE
Inventors: Lutz Prof Dr Fiesser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-05-30
Filing date: 1987-05-30
Publication date: 1988-05-11

Abstract

Device for determining the speed of a ball, having at least one arm which after a deflection can be pivoted about an axis to return to the position of rest, a catching device which is set against the free end of the arm, and a measuring device for measuring the deflection of the arm from its position of rest, which deflection is based on the impulse transmitted onto the catching device when it catches the ball.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeit eines Balls nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for determination the speed of a ball according to the generic term of claim 1.

Für die unterschiedlichsten Ballsportarten ist die Bestimmung der Geschwindigkeit, auf die der Spieler den Ball zu beschleunigen vermag, von großer Bedeutung. Es sind zu diesem Zweck verschiedene elektronische Geräte bekannt, die nach dem Lichtschrankenprinzip arbeiten oder aber den Doppler-Effekt nutzen.For a wide variety of ball sports that is Determination of the speed at which the player moves Accelerating the ball is of great importance. It are various electronic devices for this purpose known that work on the principle of light barriers or use the Doppler effect.

Aus der DE-OS 25 27 771 ist ein Vorrichtung bekannt, die mit einer Fangeinrichtung und einer den Impuls auf diese Fangeinrichtung aufnehmenden Meßeinrichtung ver sehen ist. A device is known from DE-OS 25 27 771, the one with a safety gear and the pulse this measuring device receiving ver see is.

Bei diesem vorbekannten Gerät ist der technische Auf wand erheblich.The technical upside of this previously known device wall considerably.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine tech nisch sehr einfach ausgebildete Vorrichtung zur Bestim mung der Geschwindigkeit eines Balls zu schaffen.The invention has for its object a tech nisch very simple trained device for determination the speed of a ball.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale.According to the invention this object is achieved by the Characteristics of the main claim specified characteristics.

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.The subclaims give advantageous refinements of the invention.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Dabei zeigtThe invention is described below with reference to a drawing explained. It shows

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Er findung in Form eines Gravitationspen dels, und Fig. 1 shows a first embodiment of the invention in the form of a gravitational pen, and

Fig. 2 eine Darstellung des Fangkorbs, Fig. 2 is an illustration of the collecting basket,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung, aus der der Belag der Stäbe des Fangkorbs deut lich wird, Fig an enlarged view from which the covering of the bars of the collecting basket is interpreting Lich. 3,

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel, bei der die Pendelachse senkrecht steht und eine Rückstellfeder vorgesehen ist, Fig. 4 shows an embodiment in which the oscillating axis is vertical and a restoring spring is provided,

Fig. 5 eine Detaildarstellung, aus der die Rückstellfeder deutlich wird, und Fig. 5 is a detailed view from which the return spring is clear, and

Fig. 6 ein ganz besonders bevorzugtes Ausfüh rungsbeispiel, bei der der Arm in eine Ebene beliebig verstellbar gehalten wird. Fig. 6 shows a very particularly preferred embodiment, in which the arm is held in an adjustable manner in a plane.

In Fig. 1 wird die Achse 10 zwischen zwei Ständern 40 horizontal gehalten. Die Achse 10 lagert zwei Arme 12, die einen Fangkorb 42 tragen, wobei der Winkel der Achse des kegelstumpfmantelförmigen Fangkorbes 42 relativ zu den Armen 12 einstellbar ist.In Fig. 1, the axis 10 is held horizontally between two stands 40 . The axis 10 supports two arms 12 which carry a collecting basket 42 , the angle of the axis of the truncated cone-shaped collecting basket 42 being adjustable relative to the arms 12 .

Die Achse 10 trägt weiter eine Meßeinrichtung 14, die die Auslenkung der Arme 12 mißt und auf einer an einem der Träger 40 angesetzten Skala 32 anzeigt, wobei vor zugsweise eine (nicht gezeigte) Schleppzeigeeinrichtung vorgesehen ist.The axis 10 also carries a measuring device 14 , which measures the deflection of the arms 12 and indicates it on a scale 32 attached to one of the supports 40 , a drag indicator device (not shown) preferably being provided before.

Der Fangkorb 14 ist an Armen 12 aufgehängt, die in Ruhestellung im wesentlichen vertikal verlaufen. Diese Arme 12 sind um eine Achse 10, die parallel zu der Eintrittsöffnung des Fangkorbs verläuft, verschwenkbar gelagert.The grass catcher 14 is suspended from arms 12 which in the rest position run essentially vertically. These arms 12 are pivotally mounted about an axis 10 that runs parallel to the inlet opening of the collecting basket.

An die Achse 12 ist ein Zeiger 28 angesetzt, der auf eine Skala 30 zeigt. Auf dieser Skala 30 ist ein Schleppzeiger 32 aufgebracht, der von dem Zeiger 28 auf der Skala 30 verschoben wird. A pointer 28 is attached to the axis 12 and points to a scale 30 . A drag pointer 32 is applied to this scale 30 and is moved by the pointer 28 on the scale 30 .

Die Erfindung macht sich den Impulssatz, wonach in abgeschlossenen Systemen der Gesamtimpuls zeitlich konstant ist, zunutze: Die Vorrichtung antwortet auf den Impuls, der von dem von dem Fangkorb aufgefangenen Ball herrührt, mit einer Auslenkung, der dem Betrag des Impulses des Balls entspricht. Da der Impuls proportio nal zu der Geschwindigkeit ist, besteht eine direkte Beziehung zwischen der Auslenkung des Pendels und der Ballgeschwindigkeit. Durch eine geeignete Eichung der Skala 30 kann die Ballgeschwindigkeit unmittelbar abge lesen werden.The invention makes use of the set of impulses, according to which the total impulse is constant over time in closed systems: the device responds to the impulse originating from the ball collected by the collecting basket with a deflection which corresponds to the amount of the impulse of the ball. Since the momentum is proportional to the speed, there is a direct relationship between the deflection of the pendulum and the ball speed. The ball speed can be read off directly by a suitable calibration of the scale 30 .

In Fig. 2 wird der die Fangeinrichtung 14 bildende Fangkorb 42 näher dargestellt: Dieser besteht aus einem kleinen Ring 22, einem größeren, dem Werfer zugewandten Ring 20 sowie die beiden Ringe miteinander verbindenden Stäben 24.In FIG. 2 of the gripping device 14 is forming pot 42 shown in more detail: This consists of a small ring 22, a larger, facing the thrower ring 20 and the two rings connecting rods 24 together.

Bei Einwerfen bzw. Schießen eines Balls in den Fangkorb 14 wird dieser von den Stangen 24 nach innen gelenkt. Der weiche Belag 26 stellt dabei sicher, daß der Ball nicht rückprallen kann. Die Stangen 24 sind in einem solchen Winkel angeordnet, daß der Ball zwischen den Stangen 24 eingeklemmt wird, also nicht hinten durch den kleineren Ring 22 wieder austreten kann.When a ball is thrown or shot into the catch basket 14 , it is directed inwards by the rods 24 . The soft covering 26 ensures that the ball cannot rebound. The rods 24 are arranged at such an angle that the ball is clamped between the rods 24 , that is, it cannot exit again through the smaller ring 22 at the rear.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unter scheidet sich insofern von dem nach Fig. 1, als hier kein Gravitationspendel, sondern ein Drehpendel wieder gegeben wird. Hier ist die Achse 12 auf einem Stativ 46 in der Ebene des Arms 10 gelagert. Der Arm 10 ist weiter über die Achse 12 hinaus ausgebildet und trägt auf seiner dem Fangkorb 14 abgewandten Seite ein Ausgleichsgewicht 18. Weiter ist an der Achse 12 ein als Rückstellfeder ausgebildetes Rückstellmittel 16 vorgesehen, das die Vorrichtung wieder in die Ruhestel lung, in der die Aufnahmeöffnung des Fangkorbs dem Spieler zugewandt ist, zurückführt. Diese Rückstellfe der kann auch zur Anpassung der Vorrichtung an den jeweils verwendeten Ball genutzt werden, in dem bei Bällen mit großer Masse eine Rückstellfeder mit großer Federkonstante, bei Bällen mit geringer Masse dagegen eine Feder mit geringer Federkonstante verwendet wird.The embodiment shown in FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that it is not a gravitational pendulum but a rotary pendulum. Here the axis 12 is mounted on a tripod 46 in the plane of the arm 10 . The arm 10 is formed further beyond the axis 12 and carries a counterweight 18 on its side facing away from the collecting basket 14 . Next is provided on the axis 12 as a return spring return means 16 , which returns the device to the rest position, in which the receiving opening of the grass catcher faces the player. This Rückstellfe can also be used to adapt the device to the ball used, in which a return spring with a large spring constant is used for balls with a large mass, whereas a spring with a low spring constant is used for balls with a low mass.

Fig. 3 zeigt schematisch in einer Detaildarstellung, daß die Stangen 24 mit einem Belag 26 aus einem nach giebigen Material wie Schaumstoff oder dgl. versehen sind. Fig. 3 shows schematically in a detailed representation that the rods 24 are provided with a covering 26 made of a flexible material such as foam or the like.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Er findung, bei der das Pendel nicht als Gravitationspen del ausgebildet ist. Vielmehr wird der Arm 12 hier von einer Welle 44 getragen, die auf ein Stativ 46 drehbar aufgesetzt ist. Weiter sind Rückstellmittel 18 vorgese hen, die den Arm 12 bei einer Auslenkung aus der Ruhe lage wieder in die Ruhelage zurückbringen. Fig. 4 shows another embodiment of the invention, in which the pendulum is not designed as a gravitational pen del. Rather, the arm 12 is supported here by a shaft 44 which is rotatably mounted on a tripod 46 . Furthermore, restoring means 18 are provided, which bring the arm 12 back into the rest position when deflected from the rest position.

Fig. 5 verdeutlicht, daß dieses Rückstellmittel durch eine Rückstellfeder 48 gebildet sein kann. Fig. 5 illustrates that this return means can be formed by a return spring 48 .

Statt durch eine Rückstellfeder kann die Rückstellein richtung 18 auch durch ein Gewicht verwirklicht werden, das über ein Seil auf eine Trommel wirkt, die an der Pendelachse 12 angebracht ist. In diesem Fall wäre die Skala jedoch quadratisch gespreizt auszubilden. Dies kann in besonderen Fällen von Vorteil sein.Instead of a return spring, the Rückstellein device 18 can also be realized by a weight that acts on a rope on a drum which is attached to the pendulum axis 12 . In this case, however, the scale would have to be square spread. This can be an advantage in special cases.

Fig. 6 schließlich zeigt ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel, bei dem die Trommel 50, die die Skala 30 sowie die Rückstelleinrichtung 18 aufnimmt, nicht unmittelbar auf das Stativ 46 aufgesetzt, sondern an dieses über einen Querarm 52 angelenkt ist. Dieser Querarm 52 kann relativ zu dem Stativ 46 in seine Ebene verschwenkt werden. Weiter ist eine Hülse 54 auf den Querarm 52 aufgesetzt, der um diesen Querarm herum verschwenkt und mit diesem arretiert werden kann. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ermöglicht es somit, die Fangeinrichtung 42 in verschiedene Stellungen zu bringen.Finally, FIG. 6 shows a particularly preferred exemplary embodiment in which the drum 50 , which holds the scale 30 and the reset device 18 , is not placed directly on the stand 46 , but is articulated thereon via a cross arm 52 . This cross arm 52 can be pivoted into its plane relative to the stand 46 . Furthermore, a sleeve 54 is placed on the cross arm 52 , which can be pivoted about this cross arm and locked with it. The embodiment according to FIG. 6 thus makes it possible to bring the catching device 42 into different positions.

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Fangeinrichtung 42 als Fangsack 28 ausgebildet, in den der Ball eintritt, wobei der eintretende Ball den Sack nach hinten aufrichtet. Dieser Sack 28 kann unten mit einer Öffnung versehen sein, aus der der Ball selbsttätig austritt, nachdem er seinen Impulse auf die Vorrichtung übertragen hat.In the exemplary embodiment shown in FIG. 6, the catching device 42 is designed as a catching bag 28 into which the ball enters, the entering ball erecting the bag to the rear. This sack 28 can be provided at the bottom with an opening from which the ball automatically exits after it has transmitted its impulses to the device.

Statt einer Rückstellfeder kann als Rückstellmittel jedoch auch ein Rückstellgewicht verwendet werden, das über ein Getriebe für ein rückdrehendes Moment sorgt. Diese Ausbildung hat den Vorteil eines konstanten Dreh moments, während bei Verwendung einer Rückstellfeder das Hookesche Gesetz berücksichtigt werden muß.Instead of a return spring can be used as a return means however, a reset weight can also be used ensures a turning back torque via a gear. This training has the advantage of constant rotation moments while using a return spring Hooke's law must be taken into account.

Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung geschaffen, die es ermöglicht, auf technisch sehr einfache Weise mit hoher Genauigkeit die Geschwindigkeit eines Balles zu messen.The invention provides a device which makes it possible in a technically very simple way the speed of a ball with high accuracy to eat.

Claims

1. A device for determining the speed of a ball, with a catching device and a measuring device, characterized in that

- The catching device ( 14 ) on a pivotable about an axis ( 10 ) after a deflection in the rest position bearing arm ( 12 ) is attached, and
- The measuring device ( 16 ) for measuring the catch at a ball of the catching device ( 14 ) based on this transmitting pulse deflection of the arm ( 12 ) is set up from its rest position.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the arm ( 12 ) extends in the rest position in wesentli Chen vertically and is returned to the rest position by gravity.

3. Device according to claim 1, characterized in that the axis ( 12 ) in the plane of the arm ( 10 ) can be pivoted and locked and is provided with a restoring means ( 18 ).

4. Device according to one of the preceding and workman surface, characterized in that the arm ( 12 ) extends beyond the axis ( 10 ) and on the catch device ( 14 ) facing away from the end of the arm ( 12 ) carries a counterweight ( 20 ) .

5. The device according to claim 3, characterized in that the return means ( 18 ) is formed by a return spring.

6. The device according to claim 4, characterized net that the restoring means by a restoring weight is formed.

7. Device according to one of the preceding and workman surface, characterized in that the measuring device ( 16 ) has a trailing pointer.

8. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the measuring device ( 16 ) has a responsive to the deflection of the arm ( 12 ) relative to the axis ( 10 ) potentiometer and an electronic display device.

9. Device according to one of the preceding and workman surface, characterized in that the catching device ( 14 ) from a ring facing the launcher ( 20 ) with a large diameter, a ring facing away from the launcher ( 22 ) with a smaller diameter and a plurality of the two rings ( 20, 22 ) connecting rods ( 24 ).

10. The device according to claim 9, characterized in that the catching device ( 14 ) forming elemen te are provided at least on the inwardly facing side with a resilient covering ( 26 ) made of foam or the like.

11. Device according to one of the preceding and workman surface, characterized in that the catching device consists of a collecting bag ( 28 ).

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the grass bag ( 28 ) is provided with a downward facing the ball exit opening.

13. The apparatus according to claim 11 or 12, characterized in that the collecting bag ( 28 ) is formed by a network.