DE20103689U1 - Vorrichtung zum Abschießen von Sportbällen - Google Patents

Description

Beschreibung

Vorrichtung zum Abschießen von Sportbällen

In Ballspielsportarten hängt der Erfolg zum großen Teil von der Fähigkeit des Sportlers ab, mit dem Ball umzugehen. Je ausgebildeter diese Fähigkeit ist, um so größer ist der Erfolg.

Verschiedene technische Vorrichtungen wurden bisher entwickelt, um diese Ausbildung zu schulen und zu optimieren.

Für die Sportart Fußball sind Vorrichtungen bekannt bei denen der Ball ähnlich einer altrömischen Steinschleuder abgeschleudert wird oder ein durch Luftdruck angetriebenes Schlagstück gegen den Ball schlägt und damit in Richtung Sportler auf eine Flugbahn bringt. Dieser hat die Aufgabe, den Ball situationsbedingt oder nach vorheriger Anweisung des Trainers sportartspezifisch zu verwerten.

Nachteilig bei der Ballschleuder ist die nicht gefahrlose Bedienung beim Spannen des Auswerfers und beim Ausschleudern des Balles. Die mit Luftdruck betriebene Vorrichtung ist in der Bedienung kompliziert, durch eine große Masse schwer zu handhaben und sehr teuer.

Der in Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zu Grunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die einfach in der Handhabung und in der Bedienung, gefahrlos und kostengünstig ist.

Dieses Problem wird mit den in Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.

Mit der Erfindung wird erreicht, daß in einem handlichen Schiebewagen ein durch eine Achse gelagertes Schlagstück von einem Motor angetriebenes, hochbelastbares Freilaufgetriebe über Exzenter, Schubstange und Hebelarm aus einer Ausgangsstellung um einen Winkel, z.B. 90°, ausgelengt wird und dabei gleichzeitig über einen weiteren Hebelarm ein Kraftspeicher, z.B. eine Feder, gespannt wird. Die maximale Auslenkung ist erreicht, wenn der Exzenter des Getriebes am hinteren Umkehrpunkt angelangt ist. An dieser Stelle ist auch die Feder maximal gespannt. Beim jberschreiten dieses Umkehrpunktes ermöglicht die Freilaufwirkung des Getriebes der Feder, sich schlagartig zu entspannen. Dabei nimmt sie das Schlagstück mit, das nun mit hoher Beschleunigung gegen den Ball trifft. Dieser fliegt aus der Vorrichtung.

Durch seine Masse, durch die Anordnung der Feder und durch die Freilaufwirkung des Getriebes nimmt das Schlagstück nach dem Ballabschuß eine Position ein, die günstig für die Zufuhr weiterer Bälle ist.

Vorteilhafte Ergänzungen der Erfindung sind in den Schutzansprüchen 2 bis 4 angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für ein Fußballschußgerät wird anhand der Figuren 1 bis 8 erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 Seitenansicht A der Erfindung im Ausgangszustand vor dem 1. Ballabschuß

Figur 2 Seitenansicht B der Erfindung im Ausgangszustand vor dem 1. Ballabschuß

Figur 3 Seitenansicht A der Erfindung im gespannten Zustand

Figur 4 Seitenansicht B der Erfindung im gespannten Zustand

Figur 5 Seitenansicht A der Erfindung im Zustand nach dem 1. Ballabschuß

Figur 6 Variante einer Federvorspannmechanik

Figur 7 Prinzip einer Variante der Einstellung der vertikalen Flugbahn des Balles

Figur 8 Prinzip einer Variante der Einstellung der horizontalen Flugbahn des Balles

In der Figur 1 ist das Prinzip der äußeren Form der Erfindung mit seinen inneren Komponenten in der Seitenansicht dargestellt.

Auf dem Korpus 1, der einen handlichen, einachsigen Schiebewagen darstellt, ist der Ballspeicher 2 aufgelegt. Im Korpus 1 befinden sich als Einheit 4 ein hochbelastbares Freilaufschubgetriebe mit Motor, ein am Abtrieb dieser Einheit 4 befindlicher Exzenter 5, eine zweifach gelagerte Achse 10 mit dem Hebelarm 9, an dem die Feder 7, die am anderen Ende mit dem Korpus 1 verbunden ist, drehbar befestigt ist, mit dem Hebelarm 8 und dem Schlagstück 11.

Durch die Schubstange 6 sind Hebelarm 8 und Exzenter 5 antriebsmäßig verbunden. Weiter befinden sich im Korpus 1 der Akku 14 mit dem Ladegerät, die Ballauflage 16, die seitliche Ballführung 12 und die hintere Ballbegrenzung 13 in jeweils doppelter Ausführung.

Zwei Griffe 28 und zwei auf einer Achse befindliche Räder 3 dienen dem mobilen Einsatz der Vorrichtung.

In der Figur 2 ist des besseren Verständnis wegen die andere Seitenansicht dargestellt.

Vorbereitend für den Abschuß der Bälle wird die Erfindung am entsprechenden Ort aufgestellt, der Ballspeicher 2 wie dargestellt gekippt und mit der Stange 15 am Korpus 1 arretiert. Der Ballspeicher 2 wird mit Bälle 16 gefüllt. In Figur 3 und 4 ist zu erkennen, welche Positionen die Bälle 16 einnehmen, die beim Ankippen des Speichers 2 in den Korpus 1 fallen.

Der unterste Ball 16 liegt auf der Ballauflage 17. Durch die hintere Ballbegrenzug 13 und die Ballführung 12 werden die Bälle 16 in ihrer Lage gehalten, auch wenn zum Zwecke des Erreichens einer steileren Ballflugbahn, die Vorrichtung nach hinten angekippt wird.

Im Vergleich zu den Figuren 1 und 2, bei den die Feder 7 noch nicht gespannt ist, zeigen die Figuren 3 und 4 diese im maximal gespannten Zustand kurz vor ihrer schlagartigen Entspannung.

Dieser Zustand wurde erreicht, durch das Schließen des Stromkreises zwischen dem Motor der Einheit 4 und dem Akku 14.

Der Exzenter 5 wurde in Drehbewegung versetzt. Jber die Schubstange 6 und den aus seiner Ursprungslage bewegten Hebelarm 8 wurde die Achse 10 gedreht und mit ihr das Schlagstück 11 und der Hebelarm 9.

Durch die Auslenkung des Hebelarmes 9, an dem das obere Ende der Feder 7 drehbar befestigt ist, wird die Feder 7 gespannt.

Beim Überschreiten der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Position des Exzenters 5 verliert dieser durch die wirkende Zugkraft der Feder 7 und durch die Freilaufwirkung die inneren Bindung zur Einheit 4. Schlagartig entspannt die Feder und beschleunigt über den Hebelarm 9 die Achse 10 und damit das Schlagstück. Dieses trifft mit hoher Beschleunigung auf den Ball 16 und katapultiert ihn aus der Vorrichtung auf eine Flugbahn.

Die Beschleunigung des Schlagstückes 11 in Schlagrichtung ist beendet, wenn die Feder 7 seine Grundstellung erreicht hat. Durch seine beschleunigte Masse allerdings schwingt das Schlagstück 11 über die Grundstellung hinaus und spannt die Feder 7 wieder. Das Jberschwingen ist in diese Richtung beendet, wenn die erzeugte Federkraft der Kraft aus beschleunigter Masse entspricht. Das Schlagstück 11 schwingt zurück und bis zum Umkehrpunkt wiederholt sich nun der Vorgang. Am Umkehrpunkt kommt nun die Sperrwirkung des Freilaufes der Einheit 4 zum Tragen. Das Schlagstück 11 kann trotz vorhandener Federkraft nicht mehr zurück schwingen und nimmt, wie in Figur 5 dargestellt, eine neue Ausgangsposition ein.

Dieser Ablauf und die neue Ausgangsposition sind auf die ßallzufuhr abgestimmt. Auf dem auf der Ballauflage 17 liegenden Ball 16 liegt der nächste Ball. Der Vorgang des Ballherausschlagens ist so kurzzeitig, daß der obere Ball 16 durch seine Massenträgheit nach seiner Freigabe erst dann nach unten fällt, wenn das Schlagstück 11 schon seine neue Ausgangsposition eingenommen hat. Mit dem nach unten fallenden Ball 16 rutschen andere nach.

Die Flugweite des Balles 16 hängt von der Kraft der sich entspannenden Feder 7 und vom Abschußwinkel 24 ab.

In Figur 6 ist eine Variante dargestellt, bei der die Kraft der sich entspannenden Feder 7 durch die Veränderung der Federvorspannung variiert wird. Bei vergrößerter Flugweite wird vor dem Abschuß des Balles 16 die Vorspannung vergrößert. Dabei wird der Hebelarm 20, der im Drehpunkt 21 gelagert ist, durch die vom Spindelantrieb 18 angetriebene Spindel 19 in Richtung Vorrichtungsunterseite bewegt. Der Spindelantrieb kann ein manueller oder ein mit Zusatzenergie betriebener Motor sein.

• ft ·

Die Flugweite des Balles 16 wird verringert, wenn die Spindel 19 sich entgegengesetzt dreht.

Der Abschußwinkel 24, der die Flugweite des Balles 16 ebenfalls bestimmt, kann auf verschiedene Weise mit der Vorrichtung eingestellt werden. Eine Möglichkeit ist die, daß die Vorrichtung so gekippt wird, daß sich die Räder 3 vom Boden lösen. Die Drehachse ist der hintere Teil der Vorrichtung, der den Boden berührt. Das kann manuell ohne mechanischen Aufwand oder durch eine Mechanik, die per Hand oder in der Art wie sie beim Federvorspannen beschrieben wurde, erfolgen.

Der horizontale Abschußwinkel 27 kann durch Drehen der gesamten Vorrichtung eingestellt werden.

In den Figuren 7 und 8 sind weitere Möglichkeiten dargestellt, wie der vertikale Abschußwinkel 24 und der horizontale Abschußwinkel 27 verändert werden können. Bei beiden Darstellungen wird davon ausgegangen, daß die Ballauflage 17 mit dem Ball 16,der an der hinteren ßallbegrenzung 13 anliegt, in seiner Lage so verändert wird, daß das Schlagstück 11 den Ball 16 nicht nur im Zentrum, sondern je nach vorheriger Lageeinstellung, in einem vertikalen Aufschlagbereich 22 bzw. in einem horizontalen Aufschlagbereich 26 außerhalb des Zentrums treffen kann. Das Aufschlagen des Schlagstückes 11 in diesen Bereichen hat einen entsprechenden Abschußwinkel der Flugbahn des Balles zur Folge.

Während der vertikale Aufschlagbereich 22 durch Anheben oder Senken der Ballauflage 17 eingestellt wird, kann der horizontale Aufschlagbereich durch Drehen der Ballauflage 17 im Drehpunkt 28 eingestellt werden. Die Einstellungen können wie beim Einstellen der Federvorspannung erfolgen.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Abschießen von Sportbällen, dadurch gekennzeichnet, daß der konstruktive Aufbau des Korpus 1 ein handlicher Schiebewagen mit aufliegendem, kippbarem Ballspeicher 2 ist, daß der Ballabschuß durch ein an einer gelagerten Achse 10 befestigtes Schlagstück 11 erfolgt, das seine Massenbeschleunigung von einer Feder 7 erhält, die zwischen dem Korpus 1 und dem Hebelarm 9 gespannt wird, indem der an der Achse 10 befestigte Hebelarm 9 durch den vom sich drehenden Exzenter 5 der Einheit 4, ein hochbelastbares Freilaufgetriebe mit Motor, über eine Schubstange 6 und den ebenfalls fest mit der Achse 10 verbundenen Hebelarm 8 um einen Winkel aus einer Ausgangslage gebracht wird und sich durch die aufgebaute Federkraft und durch die Freilaufwirkung der Einheit 4 schlagartig entspannt, wenn der Exzenter 5 seinen hinteren Umkehrpunkt überschritten hat.

2. Vorrichtung nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konstruktive Anordnung der gelagerten Achse 10 im Korpus 1 mit dem Schlagstück 11, der Stellung der Feder 7, die Lage und die Freilaufwirkung der Einheit 4 sowie die Stellungen und Lagen der Hebelarme 8 und 9 mit der Verbindung durch die Schubstange 6 den Effekt auslöst, daß das Schlagstück 11 nach dem Herauskatapultieren des Balles 16 in der Vorrichtung eine Lage einnimmt, bei der ohne Behinderung der nächste Ball 16 auf die Ballauflage 17 fallen kann.

3. Vorrichtung nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vertikale Abschußwinkel 24 und der horizontale Abschußwinkel 27 variiert wird, indem durch eine manuelle oder motorgetriebene Lageveränderung der Ballauflage 17 der Aufschlag des Schlagstückes nicht an einer Stelle des Balles 16, sondern in einem vertikale Aufschlagbereich 22 und horizontalen Aufschlagbereich 26 erfolgt.

4. Vorrichtung nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Variation der Flugweite des Balles 16 die Vorspannung der Feder 7 eingestellt wird, indem ein im Drehpunkt 21 gelagerter Hebelarm 20, an dem das untere Ende der Feder 7 angebracht ist, durch eine von einem Spindelantrieb 18 in Drehung versetzte Spindel 19 in seiner Höhe verändert wird.