EP1020207A1 - Apparatus for launching balls - Google Patents
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- EP1020207A1 EP1020207A1 EP00100649A EP00100649A EP1020207A1 EP 1020207 A1 EP1020207 A1 EP 1020207A1 EP 00100649 A EP00100649 A EP 00100649A EP 00100649 A EP00100649 A EP 00100649A EP 1020207 A1 EP1020207 A1 EP 1020207A1
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- EP
- European Patent Office
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- ball
- piston
- lever
- cylinder
- pressure
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
- A63B69/40—Stationarily-arranged devices for projecting balls or other bodies
- A63B69/409—Stationarily-arranged devices for projecting balls or other bodies with pneumatic ball- or body-propelling means
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
- A63B69/002—Training appliances or apparatus for special sports for football
Definitions
- the present invention relates to a ball shooting device, which in particular as an automatic penalty training device for soccer goalkeepers can be used.
- a ball shooting device for soccer balls is e.g. from DE-A-3404126 known. It has a swing arm and a shooting ramp for the ball to be shot.
- the drive of the striking arm includes a double-acting pneumatic cylinder with a fixed piston rod Ten bar is connected. The straight rack movement is over three gears converted into a rotary motion.
- a fall arrester holds the striking arm until the pressure in the cylinder is approximately 3 to 4 bar. First then the fall arrester releases and the striking arm moves towards the ball accelerates. The accelerated beater arm always describes that same circular path in the same plane.
- the firing ramp i.e. by changing the point of impact of the Beating arms on the ball, different shooting situations are said to be adjustable his.
- a ball shooting device for soccer, volleyball, basketball, handball balls is also described in the German utility model DE 296 20 484 U1. It also has a pivotable about a horizontal axis Impact arm as an impact element.
- the striker arm actuator includes a coil spring and a double-acting pneumatic cylinder, which is connected to a refillable compressed air tank.
- the Pneumatic cylinder and the coil spring are connected in series and in the Connected to the latter near the pivot axis of the striking arm.
- the Triggering takes place by electromagnetic release of a catch hook, the Holds the striking arm until the shot is released.
- the accelerated blow arm always describes the same circular path in the same plane.
- the on The shot energy transferred to the ball can be controlled by the pressure in the pneumatic cylinder to be influenced.
- the ball to be shot lies on a guide element located on top of the ball shooting device and both horizontally, as well as vertically adjustable. The shot direction in both vertical, as well as in the horizontal direction through the point of impact of the impact element
- the ball shooting devices are for a systematic penalty keeper training from DE 34 04 126 and DE 296 20 484 U1 relatively bad Suitable because: (1) the ball is in an unrealistic position for the goalkeeper the ball shooting device lies; (2) Angular shots can be set relatively imprecisely are; (3) the goalkeeper can follow exactly in which shooting position before the shot the ball is moved so that it follows the trajectory of the ball in the can calculate in advance, and (4) the shot strength can only be set imprecisely.
- Another ball shooting device for soccer balls is from DE-A-2525974 known.
- This device has a push device with a through a Pneumatic cylinder linearly accelerated ram.
- the pusher is pivoted at its rear end about a vertical axis.
- the swiveling impact device has a height-adjustable device Launch pad for soccer. So that the goalkeeper during penalty practice neither the angle adjustment of the impact device, nor the height adjustment the launcher sees, launcher and pusher are behind hidden in a fringe curtain.
- this ball shooting device is also relatively unsuitable, there: (1) the ball is not necessarily above the penalty point, and (2) the The goalkeeper has no eye contact with the ball and therefore does not look before the shot can focus on the ball.
- the object of the present invention is to provide a ball shooting device create the much better for a systematic penalty keeper training suitable is. This object is achieved according to the invention by a device Claim 1 solved.
- a ball shooting device comprises in a known manner a shock device for transmitting a shock pulse to a ball, and a receiving device which for the ball to be shot Firing position reproducibly determined.
- the impact device in a horizontal plane by an angle less than 180 ° around the Firing position pivotable, and the ball shooting device additionally includes a screen, which the pivotable impact device in the firing direction hides that only the ball to be shot is visible.
- angle shots are relatively accurate are adjustable without the goalkeeper being able to see in advance which Towards the ball being shot. It is particularly advantageous that the Goalkeeper always has eye contact with the ball. So he can get full before the shot focus on the ball that is always on the same launch point.
- the screen is between the receiving device and impact device near the floor interrupted by an opening, which is slightly smaller than a soccer ball. So there is a soccer ball in the Cradle, it obscures the view of the opening in the goalkeeper the screen, so that for the goalkeeper the ball to be shot, not however the impact device is visible through the opening in the screen can hit the ball from a hidden position on the ball. As a result, the goalkeeper learns to concentrate fully on the ball so that he with a real penalty shot, it is less likely that the Penalty takers can be deceived.
- the pushing device is behind the Screen height adjustable relative to the ball.
- the Screen height adjustable can e.g. height adjustable be hung on a vertical column.
- the latter is then advantageous mounted on a carriage, which is in a circular, horizontal Guide rail is movable around the firing position.
- a sledge then preferably has a gear drive with a circular Rack on.
- the receiving device forms a Support recess for the ball immediately above the floor, so that it for the Goalkeeper looks like the ball is right on the penalty spot lie on. This creates an extremely realistic training situation.
- the present invention also proposes a significantly improved one Push device in front.
- the latter includes a pressure cylinder as the main part a first piston which can be moved in a cylinder chamber.
- a return device moves the first piston into a firing position in a first direction.
- a pressure build-up device ensures a controlled pressure build-up in the cylinder chamber.
- a blocking and triggering device blocked the first piston in a starting position until its targeted release.
- an impact element After triggering, an impact element finally transmits the acceleration of the first piston as a shock impulse on the ball important feature of the improved impact device, the pressure cylinder a compression piston on the first piston in the cylinder chamber axially opposite. This compression piston then ensures one controlled pressure build-up in the cylinder chamber without the supplied compressor.
- the triggering device is of this type designed that the first piston always in the same position in the Cylinder chamber blocked.
- the pressure in the cylinder chamber i.e. the shot strength
- the pressure in the cylinder chamber is then over the stroke of the compression piston and / or over a Pressure control valve set.
- the push element advantageously comprises a two-armed lever with a Swivel that defines a horizontal axis of rotation.
- the lower lever arm has a striking element at its free end.
- the first piston is by means of a piston rod articulated to the lower lever arm.
- the Return device includes an axially movable plunger that is connected to the upper Lever arm can be brought into engagement.
- a process of ram into a first Direction pivots the lever about its horizontal axis of rotation such that the first piston in the pressure cylinder, over the piston rod, into its firing position is proceeded.
- the return device advantageously has a linear drive on, which is assigned to the plunger such that it is the latter in the first Pushes the direction in front of it, but freely in the opposite direction is retractable.
- the triggering device has a Snap pin on, which is in a corresponding snap recess in the plunger Blocking of the plunger can be snapped into place.
- a spring can lock the locking pin be assigned such that they have a spring force in the latching direction on the latter exercises.
- the triggering device can also have a linear actuator and a have single-armed lever, the lifting drive with the end of the lever arm is articulated, and the locking pin with a connecting part an elongated hole is connected to the one-armed lever.
- the ball shooting device comprises a vertical support column, and a height-adjustable one on the support column Cassette in which the pushing device is integrated.
- the shooting process can be triggered remotely. Concentration of the goalkeeper to train for the actual shooting are planned the screen advantageously arranged several lights, the start-up steps of a penalty taker.
- FIGS. 1 and 2 relate to a ball shooting device according to the invention was developed especially for the penalty kick training of soccer goalkeepers.
- a shooting apparatus is in a housing 10 12, as well as batteries 14 required for the energy supply.
- the Gun 12 and batteries 14 are on a base plate 16 mounted, which has a pair of wheels 18.
- the latter can either be folded up, as indicated in Fig. 1, or easily removable, so that the base plate 16 can be placed directly on the field at the penalty spot.
- the side of the housing 10 which is aligned with the gate is in the follow referred to as the front and is in Fig. 1 and 2 with the reference numeral 22 provided.
- This front 22 forms a front of the shooting apparatus 12 Viewing panel, which only through the floor through an opening 20, the is slightly smaller than a football 24, is interrupted.
- a ball receiving device 26 is arranged, the task of which is for the Football 24 reproducibly set a launch position.
- This shooting position of the football 24 e.g. by a receiving trough 28 is formed in a launching plate 29, which, according to the folding of the wheels 18, is immediately above the ground.
- the soccer ball 22 in this recess 28 it conceals a goalkeeper in the gate the view of the opening 20 in the front 22, so that for the goalkeeper the ball to be shot, but not the shooting apparatus 12 is visible.
- the goalkeeper's perspective it looks like the ball is 24 rest directly on the penalty spot, because the over the penalty point arranged launching plate 29 is largely covered by the turf.
- a ball feed device 30 is arranged above the receiving device 26, which take a variety of balls and the latter individually into the Can initiate recording device 26.
- the ball feeder 30 (which is shown very schematically) one at the Front 22 arranged vertical shaft 32, which at its lower End is closed by a motorized flap 34, and one over the Housing 10 helically arranged inclined path 35.
- the Flap 34 When opening the Flap 34, the latter directs the lowest ball from the shaft 32 into the receiving device 26, this ball centered in the receiving trough 28 becomes.
- a motorized finger 36 in the shaft 32 holds the following ball until the flap 34 closes the shaft 32 again. After that there the finger 36 clears the subsequent ball so that all of the balls in the ball feeder 30 move one position.
- the mechanical structure of the gun 12 is now based on the 3 and 8 described in more detail.
- the core of the gun 12 is one Impact device 40, which is shown in section in FIG. 3.
- This pusher 40 comprises a cassette 42 which is adjustable in height on a vertical column 44 is led.
- Fig. 3 one can see e.g. two vertical guide rods 46, 48 the column 44, which with corresponding guide bushes (not shown) in of the cartridge 42 work together to guide the cartridge 42 vertically to ensure along the column 44.
- a linear actuator 50 that is upside down the column 44 is mounted and connected to the cassette 42 via a rod 52 enables the cassette 42 to be adjusted continuously.
- the column 44 itself is mounted on a guide carriage 54 which is on a circular, horizontal guide rail 56 around the firing position P is movable. 8 shows the circular, horizontal guide rail 56, and also a circular rack 58, both of which the base plate 16 are attached.
- the rack 58 is part of a gear drive of the guide carriage 54.
- This gear drive includes on the Guide carriage 54 an electric motor 60 which via a belt transmission 62nd drives a gear that engages the rack 58 and the guide carriage 54 moves in its guide rail 56. It should be noted that the guide carriage 54 in the guide rail 56 at an angle of can be moved at least 37 ° around the firing position P, so that the impact device 40 from the penalty point the full width of the goal (7.3 m) can cover.
- the swivel joint 72 defines a horizontal axis of rotation for the lever 70, the latter having a lower lever arm 74 below the pivot 72 and has an upper lever arm 76 above the pivot 72.
- the lower Lever arm 74 has at its free end a striking element 78, which when pivoting the lever 70 in the direction of arrow 80 through the opening 20 hits the ball 24 (see also Fig. 1).
- To the impact element 78 remains to note that it is advantageously interchangeable, so that striking elements different materials, with different shapes and weights can be used.
- the free end of the upper lever arm 74 is over a spring 82 is connected to the cassette 42. This spring 82 transfers to the Lever 70 has a relatively weak spring moment in the direction of arrows 80 hydraulic stop cylinder 83 forms a buffer for the upper lever arm 76 on the cassette 42 in the direction of arrows 80.
- the pressure cylinder 64 has a first piston 84, which has a Piston rod 86 and a pivot 88 connected to the lower lever arm 74 is. Note that the distance between swivel 72 and swivel 88 makes up about a third of the length of the lower lever arm 74.
- On second piston 90 is located at the opposite end of cylinder 64. This second piston 90, hereinafter also compression cylinder 90 is called via an electric linear drive 92 in the pressure cylinder 64 adjustable. Both pistons 84 and 90 seal a cylinder chamber in cylinder 64 94 axially.
- the return device 66 for the lever 70 has a plunger 96 which is axially displaceably mounted in a horizontal bore in the cassette, its front end being engageable with the upper lever arm 76.
- the contact surface for the tappet on the upper lever arm 76 is advantageously by a rotatable support, e.g. a ball bearing 97 is formed.
- the plunger 96 can be displaced in the direction of arrows 98 by means of a linear drive 100.
- the linear drive 100 has a head 102, which in the direction of the Arrows 98 pushes the plunger 96 in front of it, this head 102 in the opposite direction However, the direction is freely retractable as it is with the rear End of the plunger 96 is not mechanically connected.
- FIG. 10 to 12 The structure of the blocking and triggering device 68 is shown in FIG. 10 to 12 described in more detail.
- the front end of the Ram 96 which is slidably mounted in a bore of the cassette 42, in Cross section shown.
- a screw 104 secures the plunger 96 against rotation by engaging in a guide channel in the plunger 96.
- the plunger On the opposite On the side, the plunger has an indentation recess 106 for a locking pin 108 on. 8, the locking pin 108 is in the locked state in the Plunger recess 106 shown.
- This locking pin 108 is in one Bushing 110, which is firmly inserted into the cassette 42, is guided axially.
- the reference number 112 is a Stroke drive, which is connected to the cassette 42 by means of a swivel joint 113 is attached.
- a lifting rod 114 of the lifting drive 112 has one end Lever 116 articulated.
- the second end of the lever 116 is in one Swivel 118 mounted on the cassette 42.
- a connecting part 120 connects here the pin 108 with the lever 116.
- the connecting part 120 which is firmly connected to the pin 108, an elongated hole 122 through which a Bolt 124 of the lever 116 is performed with lateral play.
- the pressure cylinder 64 is shown enlarged. You can see that the cylinder chamber 94 formed between the two pistons 84 and 90 is connected to a valve group 132 by means of a line 130.
- This group of fittings includes e.g. a manometer 134, a pressure sensor 136 and an electromagnetically actuated switching valve 138. The pressure sensor and the switching valve 138 are connected to a control unit 140.
- linear drives 50, 92 and 100 e.g. Spindle gear or electrohydraulic Lift cylinders can be, preferably with an operating voltage of 24V operate.
- FIG. 4 the gun 12 is in a rest position.
- the upper lever arm 76 abuts the hydraulic stop cylinder 83 and will held in place by a slight bias of the spring 82.
- the Blocking and triggering device 68 is in that shown in FIG. 10 Condition, i.e. the lifting rod 114 is retracted and the locking pin 108 is by the spring integrated in the bushing 110 against the surface of the ram 96 pressed, which is completely inserted into the cassette 42.
- Both pistons 84 and 90 are in an end position at their respective ends of the impression cylinder 64.
- the cylinder chamber 94 which has its maximum volume, stands over line 130 and switching valve 138 (both in FIG. 9 shown) in connection with the atmosphere.
- the shooting apparatus 12 is in an intermediate position.
- the linear drive 100 is actuated so that the latter pushes the plunger 96 in the direction of arrow 98 moves.
- the end position of the plunger 96 results from Locking the locking pin 108 into the locking recess 106 in the plunger 96, wherein the latching movement is generated by the spring integrated in the bushing 110 becomes.
- the connecting part 120 moves relative to the bolt 124 Lever 116 until the rear end of the elongated hole 122 abuts the pin 124.
- the corresponding end position of the blocking and releasing device 68 is shown in FIG. 11 shown.
- the plunger 96 is supported in its movement in the direction of the Arrows 98 on the ball bearing 97 on the upper lever arm 76 and gives the lever 70 with minimal friction losses in the direction of arrow 80 'around Swivel joint 88.
- the lower lever arm 74 presses during this pivoting movement via the piston rod 86, the first piston 84 into that shown in FIG. 5 End position, shortly before the pipe 130 flows into the cylinder chamber 94.
- This position of the pressure cylinder 64 is also shown in FIG. 9. Note that the pressure cylinder 64 behind the first piston 84 vents 142 which has the space behind the piston 84 immediately connect with the atmosphere.
- the switching valve 138 is already in front closed when the linear drives 100 are actuated, the piston 84 builds when moving into its position shown in Fig. 5 already a slight Overpressure in the cylinder chamber 94.
- Fig. 6 the gun 12 is in a ready-to-fire position. To achieve this position ready to fire, from the intermediate position 5, the following two steps are taken. First, the linear actuator 92 was actuated to blow the air over the compression piston 90 in the cylinder chamber 94 with the switching valve 138 closed compress. Second, the linear actuator 100 was actuated around the head 102 to return to its starting position in the direction of arrows 98 '. The The position of the blocking and releasing device 68 remains the same as in FIG. 11. The gun 12 is now ready to fire. It should be noted that none Shot can be triggered as long as the head 102 is not in its initial position is to be reduced. This is a security against an unwanted Triggering the gun 12.
- the shooting apparatus 12 is in the end position after the launch of the Balls shown. 12 shows the blocking and triggering device 68 shortly after the triggering process of the launch.
- the Lift drive 112 actuated so that its lifting rod 114 is extended.
- the Lever 116 is pivoted about bearing 118 in the direction of arrow 118 ', the locking pin 108 via the connector 120 through the Bolt 124 on the lever 116 out of the locking recess 106 of the plunger 96 is pulled and releases the latter.
- the lever 70 is no longer through the plunger 96 blocked and can in the direction of arrow 80 around the pivot bearing 88 pan.
- the hydraulic stop cylinder 83 forms a buffer for the upper lever arm 76, which the accelerated lever 70th stops in its pivoting movement before the piston 84 at the bottom of the Printing cylinder 94 strikes.
- the accelerated by the upper lever arm 76 Ram 96 is advantageously provided by an air cushion 144 and possibly an additional one Damper element between its rear end and the head 102 of the Linear drive 100 braked before it hits this head 102.
- the shooting apparatus is returned to the 4 brought to rest.
- the switching valve 138 is opened and the compression piston 90 in its rear end position in the pressure cylinder 64 method.
- the lifting rod 114 is in the blocking and triggering device 68 retracted.
- the acceleration of the lever 70, and thus the size of the shock pulse which is transferred to the ball is determined by the pressure in the cylinder chamber 94 set.
- This pressure setting takes place e.g. via a stroke control of the linear drive 92, or also by a stroke control of the linear drive in a closed control loop, in the latter case the stroke of the linear drive 92 is both the controlled variable and the manipulated variable.
- the pressure in the However, cylinder chamber 94 can also be closed directly Control loop to be regulated.
- the pressure ( controlled variable) in the Cylinder chamber 94 detected by pressure sensor 136.
- the stroke of the linear drive 92 forms the pressure control circuit Manipulated variable, i.e.
- the linear drive has a second embodiment of such a pressure control circuit 92 a constant stroke, i.e. the compression piston 90 is in Move direction of the piston 84 to an end position and generates one maximum pressure in the cylinder chamber 94. This pressure is then a in the pressure control valve (not shown) provided for the valve group 132 reduced until the desired pressure in the cylinder chamber 94 is reached.
- the second cylinder 90 can be dispensed with.
- the compression work will then solely by the piston 84 when returning the lever 70 through the Return device 66 provided.
- the length of the pressure cylinder 64 shortened and its diameter increased accordingly, so that Compression ratio and the maximum volume of the cylinder chamber 94 stay at least the same.
- the embodiment described with reference to the figures has additional Compression piston 90 greater operational safety because of Pressure in the cylinder chamber 94 is generated shortly before firing can.
- the time in which the ball shooting device is in tension Condition is reduced to a minimum, which of course increases the risk of an accident also reduced by undesired triggering of the ball shooting device.
- the ball shooting device for the penalty kick training of soccer goalkeepers used, it is set up so that the launching position of the Balls is located exactly above the penalty point and the central axis of the Machine is aligned with the center of the gate. Then the Wheels 18 folded up, and balls filled into the ball feed device 30. The The machine is then operated as follows. First, the lever 70 through the Return device 66 pushed back into its extended position. Subsequently a ball is passed through the ball feeder 30 into the ball receiving device 26 initiated. This ball 24 now obscures the view of the goalkeeper Opening 20 and thus on the lever 70.
- the horizontal launch angle of the ball 24, by moving the guide carriage 54 in the Guide rail 56, and the vertical launch angle, by moving the Cassette 42 along column 44, can be set without the goalkeeper can perceive these movements.
- the pressure build-up in the pressure cylinder 64 takes place shortly before triggering the launch via the compression piston 90.
- the shot strength is adjusted as described above by limiting the pressure in the cylinder chamber 94.
- the process these individual steps are advantageously controlled by a computer.
- a sequence of shots, with the firing angles and the shot strengths of the individual shots, either pre-programmed or through a random generator can be generated.
- the top light 150 shows the goalkeeper indicates that the machine is ready to fire, i.e. that the cylinder chamber 94 under There is pressure and the gun is e.g. via a remote control (not shown) can be released to shoot the ball.
- the gun 12 drives the head 102 only now in its end position shown in FIG. 6).
- the lower Lights 152 light up successively from top to bottom and simulate the Start of a penalty taker. The shot is taken immediately after it lights up of the bottom of the lights 152 triggered. These lights 152 are said to Goalkeepers help to concentrate fully on shooting the ball.
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ballschießvorrichtung, welche insbesondere als automatische Elfmeter-Trainingsvorrichtung für Fußballtorwarte einsetzbar ist.The present invention relates to a ball shooting device, which in particular as an automatic penalty training device for soccer goalkeepers can be used.
Eine Ballschießvorrichtung für Fußbälle ist z.B. aus der DE-A-3404126 bekannt. Sie weist einen pendelnd gelagerten Schlagarm, sowie eine Schußrampe für den abzuschießenden Ball auf. Der Antrieb des Schlagarms umfaßt einen doppelt wirkenden Pneumatikzylinder dessen Kolbenstange fest mit einer Zehnstange verbunden ist. Die gerade Bewegung der Zahnstange wird über drei Zahnräder in eine Drehbewegung umgewandelt. Eine Auffangvorrichtung hält den Schlagarm bis der Druck im Zylinder ungefähr 3 bis 4 bar beträgt. Erst dann läßt die Auffangvorrichtung los, und der Schlagarm wird in Richtung Ball beschleunigt. Der beschleunigte Schlagarm beschreibt hierbei immer die gleiche Kreisbahn in einer gleichen Ebene. Durch horizontales und vertikales Verstellen der Schußrampe, also durch Veränderung des Auftreffpunkts des Schlagarms auf den Ball, sollen verschiedene Schußsituationen einstellbar sein.A ball shooting device for soccer balls is e.g. from DE-A-3404126 known. It has a swing arm and a shooting ramp for the ball to be shot. The drive of the striking arm includes a double-acting pneumatic cylinder with a fixed piston rod Ten bar is connected. The straight rack movement is over three gears converted into a rotary motion. A fall arrester holds the striking arm until the pressure in the cylinder is approximately 3 to 4 bar. First then the fall arrester releases and the striking arm moves towards the ball accelerates. The accelerated beater arm always describes that same circular path in the same plane. Through horizontal and vertical Adjustment of the firing ramp, i.e. by changing the point of impact of the Beating arms on the ball, different shooting situations are said to be adjustable his.
Eine Ballschießvorrichtung für Fußball-, Volleyball-, Baskettball-, Handball-Bälle ist auch in dem deutschen Gebrauchsmuster DE 296 20 484 U1 beschrieben. Sie weist ebenfalls einen um eine horizontale Achse schwenkbaren Schlagarm als Stoßelement auf. Die Betätigungsvorrichtung des Schlagarms umfaßt eine Schraubenfeder, sowie einen doppelt wirkenden Pneumatikzylinder, der an einen nachfüllbaren Druckluftbehälter angeschlossen ist. Der Pneumatikzylinder und die Schraubenfeder sind in Reihe geschaltet und in der Nahe der Schwenkachse des Schlagarms mit letzterem verbunden. Die Auslösung erfolgt durch elektromagnetisches Lösen eines Fanghakens, der den Schlagarm bis zum Auslösen des Schusses festhält. Der beschleunigte Schlagarm beschreibt immer die gleiche Kreisbahn in einer gleichen Ebene. Die auf den Ball übertragene Schußenergie kann über den Druck im Pneumatikzylinder beeinflußt werden. Der abzuschießende Ball liegt auf einem Führungselement auf, das oben auf der Ballschießvorrichtung angeordnet ist und sowohl horizontal, als auch vertikal verstellbar ist. Die Schußrichtung sowohl in vertikaler, als auch in horizontaler Richtung wird durch den Auftreffpunkt des Stoßelements auf den Ball festgelegt.A ball shooting device for soccer, volleyball, basketball, handball balls is also described in the German utility model DE 296 20 484 U1. It also has a pivotable about a horizontal axis Impact arm as an impact element. The striker arm actuator includes a coil spring and a double-acting pneumatic cylinder, which is connected to a refillable compressed air tank. The Pneumatic cylinder and the coil spring are connected in series and in the Connected to the latter near the pivot axis of the striking arm. The Triggering takes place by electromagnetic release of a catch hook, the Holds the striking arm until the shot is released. The accelerated blow arm always describes the same circular path in the same plane. The on The shot energy transferred to the ball can be controlled by the pressure in the pneumatic cylinder to be influenced. The ball to be shot lies on a guide element located on top of the ball shooting device and both horizontally, as well as vertically adjustable. The shot direction in both vertical, as well as in the horizontal direction through the point of impact of the impact element set on the ball.
Für ein systematisches Elfmeter-Torwarttraining ist sind die Ballschießvorrichtungen aus der DE 34 04 126 und der DE 296 20 484 U1 relativ schlecht geeignet, da: (1) der Ball in einer für den Torwart unrealistischen Position auf der Ballschießvorrichtung liegt; (2) Winkelschüsse relativ ungenau einstellbar sind; (3) der Torwart vor dem Abschuß genau verfolgen kann in welche Schußposition der Ball verfahren wird, so daß er sich die Flugbahn des Balls im voraus ausrechnen kann, und (4) die Schußstärke nur ungenau einstellbar ist.The ball shooting devices are for a systematic penalty keeper training from DE 34 04 126 and DE 296 20 484 U1 relatively bad Suitable because: (1) the ball is in an unrealistic position for the goalkeeper the ball shooting device lies; (2) Angular shots can be set relatively imprecisely are; (3) the goalkeeper can follow exactly in which shooting position before the shot the ball is moved so that it follows the trajectory of the ball in the can calculate in advance, and (4) the shot strength can only be set imprecisely.
Eine weitere Ballschießvorrichtung für Fußbälle ist aus der DE-A-2525974 bekannt. Diese Vorrichtung weist eine Stoßvorrichtung mit einem, durch einen Pneumatikzylinder linear beschleunigtem Schußstößel auf. Die Stoßvorrichtung ist an ihrem hinteren Ende um eine vertikale Achse schwenkbar gelagert. Am ihrem vorderen Ende trägt die schwenkbaren Stoßvorrichtung eine höhenverstellbare Abschußplatte für den Fußball. Damit der Torwart beim Elfmetertraining weder die Winkeleinstellung der Stoßvorrichtung, noch die Höheneinstellung der Abschußplatte sieht, sind Abschußplatte und Stoßvorrichtung hinter einem Fransenvorhang versteckt. Für ein systematisches Elfmeter-Torwarttraining ist auch diese Ballschießvorrichtung relativ schlecht geeignet, da: (1) der Ball nicht unbedingt über dem Elfmeterpunkt liegt, und (2) der Torwart keinen Blickkontakt zum Ball hat und sich vor dem Abschuß also nicht auf den Ball konzentrieren kann.Another ball shooting device for soccer balls is from DE-A-2525974 known. This device has a push device with a through a Pneumatic cylinder linearly accelerated ram. The pusher is pivoted at its rear end about a vertical axis. At the At its front end, the swiveling impact device has a height-adjustable device Launch pad for soccer. So that the goalkeeper during penalty practice neither the angle adjustment of the impact device, nor the height adjustment the launcher sees, launcher and pusher are behind hidden in a fringe curtain. For a systematic penalty keeper training this ball shooting device is also relatively unsuitable, there: (1) the ball is not necessarily above the penalty point, and (2) the The goalkeeper has no eye contact with the ball and therefore does not look before the shot can focus on the ball.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Ballschießvorrichtung zu schaffen die wesentlich besser für ein systematisches Elfmeter-Torwarttraining geeignet ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.The object of the present invention is to provide a ball shooting device create the much better for a systematic penalty keeper training suitable is. This object is achieved according to the invention by a device Claim 1 solved.
Eine erfindungsgemäße Ballschießvorrichtung umfaßt in bekannter Weise eine Stoßvorrichtung zum Übertragen eines Stoßimpulses auf einen Ball, sowie eine Aufnahmevorrichtung, welche für den für den abzuschießenden Ball eine Abschußposition reproduzierbar festlegt. Erfindungsgemäß ist die Stoßvorrichtung in einer horizontalen Ebene um einen Winkel kleiner als 180° um die Abschußposition schwenkbar, und die Ballschießvorrichtung umfaßt zusätzlich eine Sichtblende, welche die schwenkbare Stoßvorrichtung derart in Abschußrichtung verdeckt, daß lediglich der abzuschießende Ball sichtbar ist. Eine solche Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß Winkelschüsse relativ genau einstellbar sind, ohne daß der Torwart im voraus erkennen kann in welche Richtung der Ball abgeschossen wird. Hierbei ist besonders von Vorteil, daß der Torwart stets Blickkontakt zum Ball hat. Er kann sich vor dem Schuß also voll auf den Ball konzentrieren, der stets auf dem gleichen Abschußpunkt liegt.A ball shooting device according to the invention comprises in a known manner a shock device for transmitting a shock pulse to a ball, and a receiving device which for the ball to be shot Firing position reproducibly determined. According to the invention, the impact device in a horizontal plane by an angle less than 180 ° around the Firing position pivotable, and the ball shooting device additionally includes a screen, which the pivotable impact device in the firing direction hides that only the ball to be shot is visible. A Such device is characterized in that angle shots are relatively accurate are adjustable without the goalkeeper being able to see in advance which Towards the ball being shot. It is particularly advantageous that the Goalkeeper always has eye contact with the ball. So he can get full before the shot focus on the ball that is always on the same launch point.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Sichtblende zwischen Aufnahmevorrichtung und Stoßvorrichtung in Bodennähe durch eine Öffnung unterbrochen, die leicht kleiner als ein Fußball ist. Befindet sich somit ein Fußball in der Aufnahmevorrichtung, so verdeckt er dem Torwart die Sicht auf die Öffnung in der Sichtblende, so daß für den Torwart zwar der abzuschießende Ball, nicht jedoch die Stoßvorrichtung sichtbar ist Durch die Öffnung in der Sichtblende kann die Stoßvorrichtung also aus verdeckter Stellung auf den Ball einschlagen. Hierdurch lernt der Torwart sich voll auf den Ball zu konzentrieren, so daß er sich bei einem realen Elfmeterschuß höchstwahrscheinlich weniger durch den Elfmeterschützen täuschen läßt.In a preferred embodiment, the screen is between the receiving device and impact device near the floor interrupted by an opening, which is slightly smaller than a soccer ball. So there is a soccer ball in the Cradle, it obscures the view of the opening in the goalkeeper the screen, so that for the goalkeeper the ball to be shot, not however the impact device is visible through the opening in the screen can hit the ball from a hidden position on the ball. As a result, the goalkeeper learns to concentrate fully on the ball so that he with a real penalty shot, it is less likely that the Penalty takers can be deceived.
Um die Schußhöhe (d.h. den vertikalen Schußwinkel) verstellen zu können, ohne daß dies der Torwart merkt, ist die Stoßvorrichtung hinter der Sichtblende relativ zum Ball höhenverstellbar. Hierzu kann sie z.B. höhenverstellbar an einer vertikalen Säule aufgehängt sein. Letztere ist dann vorteilhaft auf einem Führungsschlitten montiert, der in einer kreisförmigen, horizontalen Führungsschiene um die Abschußposition verfahrbar ist. Ein solcher Führungsschlitten weist dann vorzugsweise einen Zahnradantrieb mit einer kreisförmigen Zahnstange auf. Mit einer solchen Vorrichtung lassen sich der horizontale und vertikale Schußwinkel mit einer großen Genauigkeit reproduzierbar einstellen.In order to be able to adjust the shot height (i.e. the vertical shot angle), without the keeper noticing, the pushing device is behind the Screen height adjustable relative to the ball. For this it can e.g. height adjustable be hung on a vertical column. The latter is then advantageous mounted on a carriage, which is in a circular, horizontal Guide rail is movable around the firing position. Such a sledge then preferably has a gear drive with a circular Rack on. With such a device, the horizontal and set vertical shot angles reproducibly with great accuracy.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung bildet die Aufnahmevorrichtung eine Auflagemulde für den Ball unmittelbar über dem Boden aus, so daß es für den Torwart so aussieht, als würde der Ball unmittelbar auf dem Elfmeterpunkt aufliegen. Es wird somit eine äußerst realistische Trainingssituation geschaffen.In an advantageous embodiment, the receiving device forms a Support recess for the ball immediately above the floor, so that it for the Goalkeeper looks like the ball is right on the penalty spot lie on. This creates an extremely realistic training situation.
Die vorliegende Erfindung schlägt ebenfalls eine wesentlich verbesserte Stoßvorrichtung vor. Letztere umfaßt als Hauptteil einen Druckzylinder mit einem ersten Kolben der in einer Zylinderkammer verfahrbar ist. Eine Rückholvorrichtung verfährt den ersten Kolben in einer ersten Richtung in eine Schußstellung. Eine Druckaufbauvorrichtung gewährleistet einen gesteuerten Druckaufbau in der Zylinderkammer. Eine Blockier- und Auslösevorrichtung blockiert den ersten Kolben in einer Ausgangsposition bis zur seiner gezielten Freigabe. Nach dem Auslösen überträgt schlußendlich ein Stoßelement die Beschleunigung des ersten Kolbens als Stoßimpuls auf den Ball. Entsprechend einem wichtigen Merkmal der verbesserten Stoßvorrichtung, weist der Druckzylinder einen Kompressionskolben auf, der in der Zylinderkammer dem ersten Kolben axial gegenüberliegt. Dieser Kompressionskolben gewährleistet dann einen gesteuerten Druckaufbau in der Zylinderkammer ohne beigestellten Kompressor. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Auslösevorrichtung derart ausgelegt, daß sie den ersten Kolben stets in der gleichen Stellung in der Zylinderkammer blockiert. Der Druck in der Zylinderkammer (d.h. die Schußstärke) wird dann über den Hub des Kompressionskolbens und/oder über ein Druckregelventil eingestellt.The present invention also proposes a significantly improved one Push device in front. The latter includes a pressure cylinder as the main part a first piston which can be moved in a cylinder chamber. A return device moves the first piston into a firing position in a first direction. A pressure build-up device ensures a controlled pressure build-up in the cylinder chamber. A blocking and triggering device blocked the first piston in a starting position until its targeted release. After triggering, an impact element finally transmits the acceleration of the first piston as a shock impulse on the ball important feature of the improved impact device, the pressure cylinder a compression piston on the first piston in the cylinder chamber axially opposite. This compression piston then ensures one controlled pressure build-up in the cylinder chamber without the supplied compressor. In an advantageous embodiment, the triggering device is of this type designed that the first piston always in the same position in the Cylinder chamber blocked. The pressure in the cylinder chamber (i.e. the shot strength) is then over the stroke of the compression piston and / or over a Pressure control valve set.
Das Stoßelement umfaßt vorteilhaft einen zweiarmigen Hebel mit einem Drehgelenk, das eine horizontale Drehachse festlegt. Der untere Hebelarm weist an seinem freien Ende ein Schlagelement auf. Der erste Kolben ist mittels einer Kolbenstange gelenkig mit dem unteren Hebelarm verbunden. Die Rückholvorrichtung umfaßt einen axial verfahrbaren Stößel, der mit dem oberen Hebelarm in Eingriff bringbar ist. Ein Verfahren des Stößels in eine erste Richtung verschwenkt den Hebel derart um seine horizontale Drehachse, daß der erste Kolben im Druckzylinder, über die Kolbenstange, in seine Schußstellung verfahren wird. Die Rückholvorrichtung weist vorteilhaft einen Linearantrieb auf, der dem Stößel derart zugeordnet ist, daß er letzteren in der ersten Richtung vor sich her schiebt, in entgegengesetzter Richtung jedoch frei zurückziehbar ist. The push element advantageously comprises a two-armed lever with a Swivel that defines a horizontal axis of rotation. The lower lever arm has a striking element at its free end. The first piston is by means of a piston rod articulated to the lower lever arm. The Return device includes an axially movable plunger that is connected to the upper Lever arm can be brought into engagement. A process of ram into a first Direction pivots the lever about its horizontal axis of rotation such that the first piston in the pressure cylinder, over the piston rod, into its firing position is proceeded. The return device advantageously has a linear drive on, which is assigned to the plunger such that it is the latter in the first Pushes the direction in front of it, but freely in the opposite direction is retractable.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Auslösevorrichtung einen Einraststift auf, der in eine entsprechende Einrastvertiefung im Stößel zwecks Blockierung des Stößels einrastbar ist. Eine Feder kann dem Einraststift hierbei derart zugeordnet sein, daß sie auf letzteren eine Federkraft in Einrastrichtung ausübt. Die Auslösevorrichtung kann zusätzlich einen Hubantrieb und einen einarmigen Hebel aufweisen, wobei der Hubantrieb mit dem Ende des Hebelarms gelenkig verbunden ist, und der Einraststift über ein Verbindungsteil mit einem Langloch mit dem einarmigen Hebel verbunden ist.In a preferred embodiment, the triggering device has a Snap pin on, which is in a corresponding snap recess in the plunger Blocking of the plunger can be snapped into place. A spring can lock the locking pin be assigned such that they have a spring force in the latching direction on the latter exercises. The triggering device can also have a linear actuator and a have single-armed lever, the lifting drive with the end of the lever arm is articulated, and the locking pin with a connecting part an elongated hole is connected to the one-armed lever.
In einer bevorzugten Ausgestaltung umfaßt die Ballschießvorrichtung eine vertikalen Tragsäule, und eine an der Tragsäule höhenverstellbar angeordnete Kassette, in welche die Stoßvorrichtung integriert ist.In a preferred embodiment, the ball shooting device comprises a vertical support column, and a height-adjustable one on the support column Cassette in which the pushing device is integrated.
Der Schußvorgang kann ferngesteuert ausgelöst werden. Um die Konzentration des Torwarts auf den eigentlichen Abschuß zu trainieren, sind vor der Sichtblende vorteilhaft mehre Lichter angeordnet, welche die Anlaufschritte eines Elfmeterschützen simulieren.The shooting process can be triggered remotely. Concentration of the goalkeeper to train for the actual shooting are planned the screen advantageously arranged several lights, the start-up steps of a penalty taker.
Im folgenden wird nun eine Ausgestaltung der Erfindung anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1:
- eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Ballschießvorrichtung mit einem Gehäuse und einem Schußapparat innerhalb des Gehäuses, wobei der Schußapparat ebenfalls teilweise geschnitten ist;
- Fig. 2:
- eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Ballschießvorrichtung der Fig. 1, wobei der Schußapparat in drei verschiedenen Stellungen gezeigt ist;
- Fig. 3:
- eine vergrößerte Seitenansicht des Schußapparats aus Fig. 1, ohne Gehäuse, mit einer teilweise geschnitten Stoßvorrichtung;
- Fig. 4:
- eine Seitenansicht wie in Fig. 1, wobei die Stoßvorrichtung in Ruhestellung gezeigt ist;
- Fig. 5:
- eine Seitenansicht wie in Fig. 4, wobei die Stoßvorrichtung in einer Zwischenstellung gezeigt ist,
- Fig. 6:
- eine Seitenansicht wie in Fig. 4, wobei die Stoßvorrichtung in schußbereiter Stellung, vor dem Auslösen des Schusses gezeigt ist:
- Fig. 7:
- eine Seitenansicht wie in Fig. 4, wobei die Stoßvorrichtung nach dem Abschuß eines Balls gezeigt ist;
- Fig. 8:
- eine Draufsicht auf eine Schwenkvorrichtung zum Verschwenken der Stoßvorrichtung um die Abschußposition des Balls;
- Fig. 9:
- einen Längsschnitt durch einen Druckzylinder der Stoßvorrichtung mit Zubehör;
- Fig. 10:
- einen Schnitt durch eine Auslösevorrichtung der Stoßvorrichtung, wobei die Stellung der Auslösvorrichtung der Stellung der Stoßvorrichtung in Fig. 4 entspricht;
- Fig. 11:
- einen Schnitt wie in Fig. 10, wobei die Stellung der Auslösvorrichtung der Stellung der Stoßvorrichtung in Fig. 5 oder 6 entspricht;
- Fig 12:
- einen Schnitt wie in Fig. 10, wobei die Stellung der Auslösvorrichtung der Stellung der Stoßvorrichtung in Fig. 7 entspricht.
- Fig. 1:
- a partially sectioned side view of a ball shooting device according to the invention with a housing and a shooting device within the housing, wherein the shooting device is also partially cut;
- Fig. 2:
- a partially sectioned plan view of the ball shooting device of Figure 1, wherein the shooting apparatus is shown in three different positions.
- Fig. 3:
- an enlarged side view of the shooting apparatus of Figure 1, without housing, with a partially cut pusher.
- Fig. 4:
- a side view as in Figure 1, the impact device is shown in the rest position.
- Fig. 5:
- 3 shows a side view as in FIG. 4, the impact device being shown in an intermediate position,
- Fig. 6:
- 3 shows a side view as in FIG. 4, the pushing device being shown in the ready-to-fire position before the shot is fired:
- Fig. 7:
- a side view as in Figure 4, wherein the impact device is shown after the launch of a ball.
- Fig. 8:
- a plan view of a pivoting device for pivoting the impact device about the firing position of the ball;
- Fig. 9:
- a longitudinal section through a pressure cylinder of the pusher with accessories;
- Fig. 10:
- a section through a triggering device of the pushing device, the position of the triggering device corresponding to the position of the pushing device in FIG. 4;
- Fig. 11:
- a section as in Figure 10, wherein the position of the trigger device corresponds to the position of the pushing device in Fig. 5 or 6;
- Fig 12:
- a section as in Fig. 10, wherein the position of the trigger device corresponds to the position of the pushing device in Fig. 7.
Die Figuren betreffen eine erfindungsgemäße Ballschießvorrichtung die
insbesondere für das Elfmeter-Training von Fußballtorwarten entwickelt wurde.
Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, sind in einem Gehäuse 10 ein Schußapparat
12, sowie für die Energieversorgung benötigte Batterien 14 untergebracht. Der
Schußapparat 12 und die Batterien 14 sind hierbei auf einer Grundplatte 16
montiert, welche ein Paar Räder 18 aufweist. Letztere sind entweder hochklappbar,
wie in Fig. 1 angedeutet, oder leicht demontierbar, so daß die Grundplatte
16 unmittelbar auf das Spielfeld am Elfmeterpunkt aufsetzbar ist.The figures relate to a ball shooting device according to the invention
was developed especially for the penalty kick training of soccer goalkeepers.
As can be seen from FIGS. 1 and 2, a shooting apparatus is in a
Die Seite des Gehäuses 10 die auf das Tor ausgerichtet wird, wird im
nachfolgen als Frontseite bezeichnet und ist in Fig. 1 und 2 mit dem Bezugszeichen
22 versehen. Diese Frontseite 22 bildet vor dem Schußapparat 12 eine
Sichtblende aus, welche lediglich in Bodennähe durch eine Öffnung 20, die
leicht kleiner als ein Fußball 24 ist, unterbrochen ist. Vor dieser Öffnung 20 ist
eine Ballaufnahmevorrichtung 26 angeordnet, deren Aufgabe es ist, für den
Fußball 24 eine Abschußposition reproduzierbar festzulegen. In der gezeigten
Aufnahmevorrichtung wird diese Abschußposition des Fußballs 24 z.B. durch
eine Aufnahmemulde 28 in einer Abschußplatte 29 ausgebildet, welche, nach
dem Hochklappen der Räder 18, unmittelbar über dem Boden liegt. Befindet
sich der Fußball 22 in dieser Aufnahmemulde 28, so verdeckt er einem Torwart
im Tor die Sicht auf die Öffnung 20 in der Frontseite 22, so daß für den Torwart
der abzuschießende Ball, nicht jedoch der Schußapparat 12 sichtbar ist. Hierbei
sieht es aus der Perspektive des Torwarts genauso aus, als würde der Ball 24
unmittelbar auf dem Elfmeterpunkt aufliegen, da die über dem Elfmeterpunkt
angeordnete Abschußplatte 29 weitgehend durch die Grasnarbe verdeckt wird.The side of the
Über der Aufnahmevorrichtung 26 ist eine Ballzuführvorrichtung 30 angeordnet,
die eine Vielzahl von Bällen aufnehmen und letztere einzeln in die
Aufnahmevorrichtung 26 einleiten kann. In der gezeigten Ausführung umfaßt
die Ballzuführvorrichtung 30 (die stark schematisch dargestellt ist) einen an der
Frontseite 22 angeordneten vertikalen Schacht 32, welcher an seinem unteren
Ende durch eine motorisierte Klappe 34 verschlossen ist, und eine über dem
Gehäuse 10 wendelförmig angeordnete Schrägbahn 35. Beim Öffnen der
Klappe 34, leitet letztere den untersten Ball aus dem Schacht 32 in die Aufnahmevorrichtung
26 ein, wobei dieser Ball in der Aufnahmemulde 28 zentriert
wird. Ein motorisierter Finger 36 im Schacht 32 hält den nachfolgenden Ball
solange auf, bis die Klappe 34 den Schacht 32 wieder verschließt. Danach gibt
der Finger 36 den nachfolgenden Ball frei, so daß alle Bälle in der Ballzuführvorrichtung
30 sich um eine Position weiterbewegen.A
Der mechanische Aufbau des Schußapparats 12 wird jetzt anhand der
Fig. 3 und 8 näher beschrieben. Das Kernstück des Schußapparats 12 ist eine
Stoßvorrichtung 40, die in Fig. 3 im Schnitt gezeigt ist. Diese Stoßvorrichtung
40 umfaßt eine Kassette 42 die an einer vertikalen Säule 44 hohenverstellbar
geführt ist. In Fig. 3 erkennt man z.B. zwei vertikale Führungsstangen 46, 48
der Säule 44, welche mit entsprechenden Führungsbüchsen (nicht gezeigt) in
der Kassette 42 zusammenarbeiten, um die vertikale Führung der Kassette 42
entlang der Säule 44 zu gewährleisten. Ein Linearantrieb 50, der auf den Kopf
der Säule 44 montiert ist und über eine Stange 52 mit der Kassette 42 verbunden
ist, ermöglicht ein stufenloses Verstellen der Kassette 42. The mechanical structure of the
Die Säule 44 selbst ist auf einem Führungsschlitten 54 montiert, der auf
einer kreisförmigen, horizontalen Führungsschiene 56 um die Abschußposition
P verfahrbar ist. In Fig. 8 erkennt man die kreisförmige, horizontale Führungsschiene
56, sowie eine ebenfalls kreisförmige Zahnstange 58, welche beide auf
der Grundplatte 16 befestigt sind. Die Zahnstange 58 ist Teil eines Zahnradantriebs
des Führungsschlittens 54. Dieser Zahnradantrieb umfaßt auf dem
Führungsschlitten 54 einen Elektromotor 60, der über ein Riemengetriebe 62
ein Zahnrad antreibt, das in die Zahnstange 58 eingreift und den Führungsschlitten
54 in seiner Führungsschiene 56 bewegt. Es bleibt anzumerken, daß
der Führungsschlitten 54 in der Führungsschiene 56 um einen Winkel von
mindestens 37° um die Abschußposition P verfahrbar ist, so daß die Stoßvorrichtung
40 vom Elfmeterpunkt aus die gesamte Breite des Tors (7,3 m)
abdecken kann.The
Die Stoßvorrichtung 40 umfaßt im wesentlichen folgende Baugruppen:
Das Drehgelenk 72 legt eine horizontale Drehachse für den Hebel 70 fest,
wobei letzterer einen unteren Hebelarm 74 unterhalb des Drehgelenks 72 und
einen oberen Hebelarm 76 oberhalb des Drehgelenks 72 aufweist. Der untere
Hebelarm 74 weist an seinem freien Ende ein Schlagelement 78 auf, welches
beim Verschwenken des Hebels 70 in Richtung des Pfeils 80 durch die Öffnung
20 auf den Ball 24 schlägt (siehe auch Fig. 1). Zum Schlagelement 78 bleibt
anzumerken, daß es vorteilhaft austauschbar ist, so daß Schlagelemente aus
unterschiedlichen Werkstoffen, mit unterschiedlichen Formen und Gewichten
eingesetzt werden können. Das freie Ende des oberen Hebelarms 74 ist über
eine Feder 82 mit der Kassette 42 verbunden. Diese Feder 82 überträgt auf den
Hebel 70 ein relativ schwaches Federmoment in Richtung des Pfeile 80. Ein
hydraulischer Stoppzylinder 83 bildet einen Puffer für den oberen Hebelarm 76
an der Kassette 42 in Richtung des Pfeile 80 aus.The swivel joint 72 defines a horizontal axis of rotation for the
Der Druckzylinder 64 weist einen ersten Kolben 84 auf, welcher über eine
Kolbenstange 86 und ein Drehgelenk 88 mit dem unteren Hebelarm 74 verbunden
ist. Man beachte, daß die Distanz zwischen Drehgelenk 72 und Drehgelenk
88 ungefähr ein Drittel der Länge des unteren Hebelarms 74 ausmacht. Ein
zweiter Kolben 90 ist am entgegengesetzten Ende des Zylinders 64 angeordnet.
Dieser zweite Kolben 90, nachfolgend auch Kompressionszylinder 90
genannt, ist über einen elektrischen Linearantrieb 92 im Druckzylinder 64
verstellbar. Beide Kolben 84 und 90 dichten im Zylinder 64 eine Zylinderkammer
94 axial ab.The
Die Rückholvorrichtung 66 für den Hebel 70 weist einen Stößel 96 auf, der
in einer horizontalen Bohrung in der Kassette axial verschiebbar gelagert ist,
wobei sein vorderes Ende mit dem oberen Hebelarm 76 in Eingriff bringbar ist.
Die Kontaktfläche für den Stößel am oberen Hebelarm 76 wird vorteilhaft durch
eine drehbares Auflager, wie z.B. ein Kugellager 97 ausgebildet. Der Stößel 96
ist mittels eines Linearantriebs 100 in Richtung des Pfeile 98 verschiebbar.
Hierzu weist der Linearantrieb 100 einen Kopf 102 auf, der in Richtung des
Pfeile 98 den Stößel 96 vor sich her schiebt, wobei dieser Kopf 102 in entgegengesetzter
Richtung jedoch frei zurückziehbar ist, da er mit dem hinteren
Ende des Stößels 96 nicht weiter mechanisch verbunden ist.The
Der Aufbau der Blockier- und Auslösevorrichtung 68 wird anhand der Fig.
10 bis 12 näher beschrieben. In diesen Figuren ist das vordere Ende des
Stößels 96, das verschiebbar in einer Bohrung der Kassette 42 gelagert ist, im
Querschnitt gezeigt. Eine Schraube 104 sichert den Stößel 96 gegen Verdrehen
indem sie in einen Führungskanal im Stößel 96 eingreift. Auf der gegenüberliegenden
Seite weist der Stößel eine Einrestvertiefung 106 für einen Einraststift
108 auf. In Fig. 8 ist der Einraststift 108 im eingerasteten Zustand in der
Einrastvertiefung 106 des Stößels gezeigt. Dieser Einraststift 108 ist in einer
Büchse 110, die in die Kassette 42 fest eingesetzt ist, axial geführt. Eine in die
Büchse 110 integrierte Feder (nicht gezeigt) übt hierbei auf den Einraststift 108
eine Federkraft in Richtung Stößel 96 aus. Mit dem Bezugszeichen 112 ist ein
Hubantrieb bezeichnet, der mittels einem Drehgelenk 113 an der Kassette 42
befestigt ist. Eine Hubstange 114 des Hubantriebs 112 ist mit einem Ende eines
Hebels 116 gelenkig verbunden. Das Zweite Ende des Hebels 116 ist in einem
Drehgelenk 118 an der Kassette 42 gelagert. Ein Verbindungsteil 120 verbindet
hierbei den Stift 108 mit dem Hebel 116. Hierzu weist das Verbindungsteil 120,
das fest mit dem Stift 108 verbunden ist, ein Langloch 122 auf, durch das ein
Bolzen 124 des Hebels 116 mit seitlichem Spiel durchgeführt ist.The structure of the blocking and triggering
In Fig. 9 ist der Druckzylinder 64 vergrößert dargestellt. Man erkennt daß
die Zylinderkammer 94, die zwischen den beiden Kolben 84 und 90 ausgebildet
ist, mittels einer Leitung 130 mit einer Armaturengruppe 132 verbunden ist.
Diese Armaturengruppe umfaßt z.B. einen Manometer 134, einen Drucksensor
136 und ein elektromagnetisch betägtigtes Schaltventil 138. Der Drucksensor
und das Schaltventil 138 sind mit einer Steuereinheit 140 verbunden.9, the
Zur Konstruktion der Ballschießvorrichtung bleibt noch anzumerken, daß
die Linearantriebe 50, 92 und 100 z.B. Spindelgetriebe oder elektrohydraulische
Hubzylinder sein können, die vorzugsweise mit einer Betriebspannung von 24V
betrieben werden.Regarding the construction of the ball shooting device, it remains to be noted that
the
Die Funktionweise der Stoßvorrichtung 40 und weitere Merkmale derselben werden jetzt anhand der Figuren 4 bis 7 beschrieben.Operation of pusher 40 and other features thereof will now be described with reference to Figures 4 to 7.
In Fig. 4 befindet sich der Schußapparat 12 in einer Ruhestellung. Der
obere Hebelarm 76 liegt an dem hydraulischen Stoppzylinder 83 an und wird
durch eine geringe Vorspannung der Feder 82 in Stellung gehalten. Die
Blockier- und Auslösevorrichtung 68 befindet sich in dem in Fig. 10 gezeigten
Zustand, d.h. die Hubstange 114 ist eingefahren, und der Einraststift 108 wird
durch die in die Büchse 110 integrierte Feder gegen die Oberfläche des Stößels
96 gedrückt, welcher gänzlich in die Kassette 42 eingefahren ist. Beide Kolben
84 und 90 stehen in einer Endstellung an ihrem jeweiligen Ende des Druckzylinders
64. Die Zylinderkammer 94, die ihren maximalen Volumeninhalt aufweist,
steht über die Leitung 130 und das Schaltventil 138 (beide in Fig. 9
gezeigt) in Verbindung mit der Atmosphäre.In Fig. 4, the
In Fig. 5 befindet sich der Schußapparat 12 in einer Zwischenstellung.
Zum Übergang von der Ruhestellung der Fig. 4 in die Zwischenstellung der Fig.
5, wird der Linearantrieb 100 betätigt, so daß letzterer den Stößel 96 in Richtung
des Pfeils 98 verschiebt. Die Endstellung des Stößels 96 ergibt sich durch
Einrasten des Einraststifts 108 in die Einrastvertiefung 106 im Stößel 96, wobei
die Einrastbewegung durch die in die Büchse 110 integrierte Feder erzeugt
wird. Hierbei bewegt sich das Verbindungsteil 120 relativ zum Bolzen 124 am
Hebel 116, bis das hintere Ende des Langlochs 122 am Bolzen 124 anliegt. Die
entsprechende Endstellung der Blockier- und Auslosevorrichtung 68 ist in Fig.
11 gezeigt. Der Stößel 96 stützt sich bei seiner Bewegung in Richtung des
Pfeile 98 am Kugellager 97 am oberen Hebelarm 76 ab und schenkt den Hebel
70 unter minimalen Reibungsverlusten in Richtung des Pfeils 80' um sein
Drehgelenk 88. Der untere Hebelarm 74 drückt bei dieser Schwenkbewegung
über die Kolbenstange 86 den ersten Kolben 84 in seine in Fig. 5 gezeigte
Endstellung, kurz vor der Einmündung der Rohrleitung 130 in die Zylinderkammer
94. Diese Stellung des Druckzylinders 64 ist ebenfalls in Fig. 9 gezeigt.
Man beachte, daß der Druckzylinder 64 hinter dem ersten Kolben 84 Belüftungsöffnungen
142 aufweist, die den Raum hinter dem Kolben 84 unmittelbar
mit der Atmosphäre in Verbindung setzen. Wird das Schaltventil 138 bereits vor
dem Betätigen des Linearantriebe 100 geschlossen, so baut der Kolben 84
beim Verschieben in seine in Fig. 5 gezeigte Position bereits einen leichten
Überdruck in der Zylinderkammer 94 auf.5, the
In Fig. 6 befindet sich der Schußapparat 12 in einer schußbereiten Stellung.
Zum Erzielen dieser schußbereiten Stellung müssen, von der Zwischenstellung
aus Fig. 5 ausgehend, folgende zwei Schritte unternommen werden.
Erstens, der Linearantrieb 92 wurde betätigt, um die Luft über den Kompressionskolben
90 in der Zylinderkammer 94 bei geschlossenem Schaltventil 138 zu
komprimieren. Zweitens, der Linearantrieb 100 wurde betätigt, um den Kopf 102
in Richtung des Pfeile 98' in seine Ausgangsstellung zurückzufahren. Die
Stellung der Blockier- und Auslösevorrichtung 68 bleibt die gleiche wie in Fig.
11. Der Schußapparat 12 ist jetzt schußbereit. Es ist anzumerken, daß kein
Schuß ausgelöst werden kann solange der Kopf 102 nicht in seine Ausgangsstellung
zurückzufahren ist. Dies ist eine Sicherheit gegen ein ungewolltes
Auslösen des Schußapparats 12.In Fig. 6, the
In Fig. 7 ist der Schußapparat 12 in Endstellung nach dem Abschuß des
Balls gezeigt. Fig. 12 zeigt die Blockier- und Auslösevorrichtung 68 kurz nach
dem Auslösevorgang des Abschusses. Zum Auslösen des Abschusses wird der
Hubantrieb 112 betätigt, so daß seine Hubstange 114 ausgefahren wird. Der
Hebel 116 wird hierbei in Richtung des Pfeils 118' um das Lager 118 verschwenkt,
wobei der Einraststift 108 über das Verbindungsstück 120 durch den
Bolzen 124 am Hebel 116 aus der Einrastvertiefung 106 des Stößels 96
gezogen wird und letzteren freigibt. Der Hebel 70 wird jetzt nicht mehr durch
den Stößel 96 blockiert und kann in Richtung des Pfeils 80 um das Drehlager
88 schwenken. Hierbei wird er von dem Kolben 84 im Druckzylinder 64, auf den
der in der Zylinderkammer 94 aufgebaute Druck einwirkt, beschleunigt, wobei
die Luft aus dem Raum hinter dem Kolben 84 über die Belüftungsöffnungen 142
entweicht. Das Schlagelement 78 des beschleunigten Hebels 70 schlägt durch
die Öffnung 20 auf den Ball 24 in der Aufnahmevorrichtung 26 (siehe ebenfalls
Fig. 1) und überträgt auf letzteren den erforderlichen Stoßimpuls. Es bleibt
Anzumerken, daß der Beitrag der Feder 82 zur Beschleunigung des hebels 70
vernachlässigbar ist. Der Zweck dieser Feder 82 ist lediglich die in Figur 4
gezeigte Ruhestellung des Hebels 70 festzulegen und bei Rückholen des
Hebels 70 einen einwandfreien Kontakt zwischen dem oberen Hebelarm 76 und
dem Stößel 96 zu gewährleisten. Der hydraulische Stoppzylinder 83 bildet
einen Puffer für den oberen Hebelarm 76, welcher den beschleunigten Hebel 70
in seiner Schwenkbewegung stoppt, bevor der Kolben 84 am Boden des
Druckzylinders 94 aufschlägt. Der durch den oberen Hebelarm 76 beschleunigte
Stößel 96 wird vorteilhaft durch ein Luftpolster 144 und ggf. ein zusätzliches
Dämpferelement zwischen seinem hinteren Ende und dem Kopf 102 des
Linearantriebs 100 abgebremst, bevor er auf diesen Kopf 102 aufschlägt.In Fig. 7, the
Nach erfolgtem Abschuß des Balls 24 wird der Schußapparat wieder in die
Ruhestellung der Fig. 4 gebracht. Hierzu wird das Schaltventil 138 geöffnet und
der Kompressionskolben 90 in seine hintere Endstellung im Druckzylinder 64
verfahren. In der Blockier- und Auslösevorrichtung 68 wird die Hubstange 114
eingefahren.After the
Die Beschleunigung des Hebels 70, und somit die Größe des Stoßimpulses
der auf den Ball übertragen wird, wird über den Druck in der Zylinderkammer
94 eingestellt. Diese Druckeinstellung erfolgt z.B. über eine Hubsteuerung
des Linearantriebs 92, oder auch durch eine Hubregelung des Linearantriebs in
einem geschlossenen Regelkreis, wobei im letzten Fall der Hub des Linearantriebs
92 sowohl die Regelgröße, als auch die Stellgröße ist. Der Druck in der
Zylinderkammer 94 kann jedoch auch unmittelbar in einem geschlossenen
Regelkreis geregelt werden. Hierzu wird der Druck (= Regelgröße) in der
Zylinderkammer 94 von dem Drucksensor 136 erfaßt. In einer ersten Ausführung
eines solchen Druckregelkreises bildet der Hub des Linearantriebs 92 die
Stellgröße, d.h. der Kompressionskolben 90 wird in Richtung des Kolbens 84
verfahren bis sich in der Zylinderkammer 94 der gewünschte Druck einstellt. In
einer zweiten Ausführung eines solchen Druckregelkreises weist der Linearantrieb
92 einen konstanten Hub auf, d.h. der Kompressionskolben 90 wird in
Richtung des Kolbens 84 bis in eine Endstellung verfahren und erzeugt einen
maximalen Druck in der Zylinderkammer 94. Dieser Druck wird dann über ein in
der Armaturengruppe 132 vorgesehenes Druckregelventil (nicht gezeigt)
reduziert bis der gewünschte Druck in der Zylinderkammer 94 erzielt ist.The acceleration of the
Wird ein Druckregelventil für die Druckregelung eingesetzt, so kann ggf.
auf den zweiten Zylinder 90 verzichtet werden. Die Kompressionsarbeit wird
dann einzig und allein vom Kolben 84 beim Rückholen des Hebels 70 durch die
Rückholvorrichtung 66 erbracht. Um in diesem Fall den gleichen maximalen
Stoßimpuls erzeugen zu können, müssen die Lange des Druckzylinders 64
verkürzt und sein Durchmesser entsprechend vergrößert werden, so daß das
Kompressionsverhältnis und das maximale Volumen der Zylinderkammer 94
mindestens gleich bleiben. Die anhand der beiliegenden Figuren beschriebene
Ausgestaltung hat jedoch, im Vergleich zu einer Ausgestaltung ohne Kompressionskolben,
etliche Vorteile. So sind z.B. die Reibungsverluste und die zu
beschleunigenden Messen in dem Druckzylinder 64 kleiner als in einem
Druckzylinder mit größeren Querschnitt und ohne Kompressionskolben 90.
Weiterhin weist die anhand der Figuren beschriebene Ausführung mit zusätzlichem
Kompressionskolben 90 eine größere Bedienungssicherheit auf, da der
Druck in der Zylinderkammer 94 erst kurz vor dem Abschuß erzeugt werden
kann. Somit wird die Zeit in der die Ballschießvorrichtung in gespanntem
Zustand ist auf ein Minimum reduziert, was natürlich die Gefahr eines Unfalls
durch unerwünschtes Auslösen der Ballschießvorrichtung ebenfalls reduziert.If a pressure control valve is used for pressure control,
the
Wird die Ballschießvorrichtung für das Elfmeter-Training von Fußballtorwarten
eingesetzt, so wird sie derart aufgestellt, daß die Abschußposition des
Balls sich genau über dem Elfmeterpunkt befindet und die zentrale Achse der
Maschine auf die Mitte des Tors ausgerichtet ist. Anschließend werden die
Räder 18 hochgeklappt, und Bälle in die Ballzuführvorrichtung 30 eingefüllt. Der
Betrieb der Maschine erfolgt dann wie folgt. Zuerst wird der Hebel 70 durch die
Rückholvorrichtung 66 in seine Ausholstellung zurückgedrückt. Anschließend
wird ein Ball durch die Ballzuführvorrichtung 30 in die Ballaufnahmevorrichtung
26 eingeleitet. Dieser Ball 24 verdeckt dem Torwart jetzt die Sicht auf die
Öffnung 20 und damit auf den Hebel 70. Jetzt können der horizontale Abschußwinkel
des Balls 24, durch Verfahren des Führungsschlittens 54 in der
Führungsschiene 56, und der vertikale Abschußwinkel, durch Verfahren der
Kassette 42 entlang der Säule 44, festgelegt werden, ohne daß der Torwart
diese Bewegungen wahrnehmen kann. Der Druckaufbau in dem Druckzylinder
64 erfolgt kurz vor dem Auslösen des Abschusses über den Kompressionskolben
90. Die Einstellung der Schußstärke erfolgt, wie weiter oben beschrieben,
durch eine Begrenzung des Drucks in der Zylinderkammer 94. Der Ablauf
dieser einzelnen Schritte wird vorteilhaft durch einen Computer gesteuert.
Hierbei kann eine Schußfolge, mit den Abschußwinkeln und den Schußstärken
der einzelnen Schüsse, entweder fest vorprogrammiert werden, oder durch
einen Zufallsgenerator erzeugt werden.The ball shooting device for the penalty kick training of soccer goalkeepers
used, it is set up so that the launching position of the
Balls is located exactly above the penalty point and the central axis of the
Machine is aligned with the center of the gate. Then the
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind an der Frontseite 22 des Gehäuses 10
mehrere Lichter 150, 152 angeordnet. Des oberste Licht 150 zeigt dem Torwart
an, daß die Maschine schußbereit ist, d.h. daß die Zylinderkammer 94 unter
Druck steht und der Schußapparat z.B. über eine Fernsteuerung (nicht gezeigt)
zum Abschuß des Balls freigegeben werden kann. (Im Schußapparat 12 fährt
der Kopf 102 erst jetzt in seine in Figur 6 gezeigt Endstellung). Die unteren
Lichter 152 leuchten von oben nach unten nacheinander auf und simulieren den
Anlauf eines Elfmeterschützen. Der Schuß wird unmittelbar nach dem Aufleuchten
des untersten der Lichter 152 ausgelöst. Diese Lichter 152 sollen dem
Torwart helfen sich voll auf den Abschuß des Balls zu konzentrieren.As can be seen from FIG. 1, on the
Claims (20)
dadurch gekennzeichnet, daß
wobei die Ballschießvorrichtung zusätzlich eine Sichtblende (22) umfaßt, welche die schwenkbare Stoßvorrichtung (40) in Abschußrichtung derart verdeckt, daß lediglich der abzuschießende Ball (24) sichtbar ist.
characterized in that
wherein the ball shooting device additionally comprises a screen (22) which covers the pivotable pushing device (40) in the firing direction such that only the ball (24) to be shot is visible.
wobei ein Verfahren des Stößels (96) in eine erste Richtung, den Hebel (70) derart um seine horizontale Drehachse verschwenkt, daß der erste Kolben (84) im Druckzylinder (64), über die Kolbenstange (86), in seine Schußstellung verfahren wird.
wherein the plunger (96) moves in a first direction, the lever (70) is pivoted about its horizontal axis of rotation such that the first piston (84) in the pressure cylinder (64) is moved into its firing position via the piston rod (86) .
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LU90339 | 1999-01-14 | ||
LU90339 | 1999-01-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1020207A1 true EP1020207A1 (en) | 2000-07-19 |
Family
ID=19731795
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP00100649A Withdrawn EP1020207A1 (en) | 1999-01-14 | 2000-01-13 | Apparatus for launching balls |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1020207A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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