Trainings- und Spielgerät für Ballspiele

Die Erfindung betrifft ein Trainings- und Spielgerät für insbesondere Ballspiele gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei bekannten Trainings- und Spielgeräten (DE 20 51 386) sind im Nahbereich einer einen Torrahmen oberseitig begrenzenden Torlatte jeweilige den Bereich hinter der Torlinie erfassende Tastorgane, insbesondere optische Sensoren, vorgesehen, mit denen eine automatische Erfassung des in den Torrahmen eintretenden Spielballes möglich ist. Gemäß DE 195 08 742 A1 sind bei einem ebenfalls ein optisches Sensorsystem aufweisenden Fußballtor-Rahmen zusätzlich zu diesem ein Lichtschrankenrahmen als Sensorträger und eine das Trefferfeld zentral begrenzende Torwand vorgesehen, so daß für einen Transport nachteilig große Einzelteile vorliegen, die eine aufwendige Montage am Einsatzort erfordern. Bei einem System gemäß DE 200 20 723 U1 wird zur Erfassung eines Trefferfeldes eine Überwachungskamera eingesetzt, wobei der Fußballtor-Rahmen in an sich bekannter Standard-Ausführung nur als teilbare Baugruppe ausgeführt ist, diese im Nahbereich keine Tastorgane aufweisen und im entsprechenden Abstand zum Torrahmen die Überwachungskamera als zusätzliches Kontrollsystem aufzustellen ist.

Die Erfindung befaßt sich mit dem Problem, ein Trainings- und Spielgerät mit elektronischer Trefferfeldüberwachung zu schaffen, dessen mit geringem Raumbedarf an häufig wechselnde Einsatzorte transportable und hier einfach montierbare Baugruppen einen schnellen Austausch von Sensorelementen ermöglichen, wobei diese mit ihren Verbindungsleitungen geschützt und optisch ansprechend in den Rahmenteilen der Baugruppen aufnehmbar sind.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einem Trainings- und Spielgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Hinsichtlich wesentlicher weiterer Ausgestaltungen wird auf die Ansprüche 2 bis 12 verwiesen.

Das Trainings- und Spielgerät ist in erfindungsgemäßer Ausführung aus jeweils transportgerechte Abmessungen aufweisenden, raumsparend kompakt stapelbaren und in Modulbauweise konzipierten Baugruppen aufgebaut, wobei diese in Montagestellung am jeweiligen Einsatzort eine schnelle Verbindung sowohl im Bereich der als Hohlprofile ausgebildeten Torrahmen-Teile als auch der in diesen als auswechselbare Steckeinheiten integrierten Sensor-Tragleisten ermöglichen.

Dieses aus austauschbaren Teilen zusammengesetzte System ist so aufgebaut, daß genormte und im Sportmittelbau übliche Torrahmenprofile verwendbar sind und in diesen die jeweiligen Sensor-Tragleisten durch innenliegende Stützprofile in ihrer Einbaulage fixiert werden. In dieser Montagestellung sind jeweilige in das Hohlprofil eingebrachte Durchlaßöffnungen jeweils einem der auf der Tragleiste gehaltenen Sensoren zugeordnet, so daß diese mit der zwangsgeführten Tragleiste wiederholt in die optimale Taststellung verbringbar sind.

Damit ist eine schnelle Montage und Demontage des genannten Spielgerätes möglich und ein Austausch der Sensortechnik einschließlich der Sensoren, der Tragleisten und der elektrischen Verbinder ist durch die einfach zu betätigenden Einschubteile auch von weniger geübten Benutzern ausführbar.

Das Konzept sieht dabei vor, daß die transportablen Baugruppen einen Transport im Aufnahmeraum eines Kleintransporters o. dgl. ermöglichen. Die zur Auswertung der Sensordaten vorgesehenen Zubehörteile, beispielsweise Rechner, Bildschirme u. dgl., sind ebenfalls mit geringem Aufwand transportabel, am Einsatzort des montierten Torrahmens mit geringem Stellplatzbedarf verfügbar und mit geringem Aufwand können sämtliche Zubehörteile durch einfache Steckverbinder an die Sensor-Tragleisten angeschlossen werden.

Hinsichtlich wesentlicher weiterer Vorteile und Einzelheiten der Erfindung wird auf die nachfolgende Beschreibung und die Zeichnung verwiesen, in der ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Trainings- und Spielgerätes veranschaulicht ist. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1

eine Perspektivdarstellung des Trainings- und Spielgerätes in Form eines Fußballtores mit einer durch ein Rasterfeld verdeutlichten Meßvorrichtung,

Fig. 2

eine Perspektivdarstellung ähnlich Fig. 1 mit dem in Montagestellung befindlichen Torrahmen,

Fig. 3

eine Explosivdarstellung ähnlich Fig. 2 mit den Baugruppen des Torrahmens in einer Demontagestellung,

Fig. 4

eine Einzeldarstellung einer der Baugruppen des Torrahmens mit in dessen Hohlprofilteil vorgesehener Steckeinheit,

Fig. 5

eine Querschnittsdarstellung des den Torrahmen bildenden Hohlprofilteiles mit einer wandungsseitigen Durchlaßöffnung und innenliegenden Stützprofilen,

Fig. 6

eine Querschnittsdarstellung gemäß einer Linie VI-VI in Fig. 4 mit in dem Hohlprofilteil befindlicher Steckeinheit mit einem optischen Sensor,

Fig. 7

eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung im Verbindungsbereich zweier Hohlprofilteile der jeweiligen Baugruppen mit zur Verbindung gegenüberliegenden Teilen im Bereich der Steckeinheiten,

Fig. 8

eine Perspektivdarstellung ähnlich Fig. 7 mit einer Ausführung jeweiliger elektrischer Verbinder im Bereich der Steckeinheit,

Fig. 9

eine perspektivische Ausschnittsdarstellung im Bereich einer den Torrahmen bodenseitig begrenzenden zweiteiligen Bodenplatte in deren Verbindungsbereich,

Fig. 10

eine Prinzipdarstellung des Trainings- und Spielgerätes mit jeweiligen Verbindungen zur Auswerteelektronik bzw. Anzeigeeinheit,

Fig. 11

eine Perspektivdarstellung ähnlich Fig. 9 mit der eine Tragleiste aufweisenden Bodenplatte, und

Fig. 12

eine Schnittdarstellung der Bodenplatte gemäß einer Linie XII-XII in Fig. 11.

In Fig. 1 ist ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Trainings- und Spielgerät für Ballspiele dargestellt, das einen ein Trefferfeld nach Art eines Fußballtores o. dgl. bildenden Torrahmen 2 aufweist. Im Bereich dieses Torrahmens 2 ist eine zur Erfassung einer Eintrittsposition des Spielballes (nicht dargestellt) ein Strahlengitter S bildende Meßvorrichtung 3 als Teil des Torrahmens 2 vorgesehen, die mit einer Auswerteelektronik 4 und einer ein Spielergebnis darstellenden Anzeigeeinheit 5 verbunden ist (Fig. 10).

Der Torrahmen 2 ist in erfindungsgemäßer Ausführung aus mehreren jeweils transportgerechte Abmessungen aufweisenden und am Einsatzort verbindbaren Baugruppen A, B, C, D und E (Fig. 3) aufgebaut. Dabei sind zumindest die Baugruppen A, B und E jeweils mit zumindest einem in der Montagestellung (Fig. 2) den Torrahmen 2 bildenden Hohlprofilteil 6 versehen, wobei in diesem jeweilige auf Tragleisten 7, 7', 7", 7"' gehaltene Sensoren 30 mit ihren elektrischen Verbindern 8, 8' (Fig. 8) in dem Hohlprofilteil 6 als auswechselbare Steckeinheiten festlegbar sind (Pfeil H, Fig. 4).

Mit diesem System kann ein beispielsweise die Abmessungen eines Fußballtores aufweisender Torrahmen 2 in zumindest die drei Baugruppen A, B und E so zerlegt werden, daß diese Teile danach in einer raumsparenden Packstellung in einem auch geringeren Stauraum aufweisen Kraftfahrzeug zu dem jeweiligen Einsatzort transportierbar sind. Die in den Hohlprofilteilen 6 befindlichen Steckeinheiten mit den Tragleisten 7, 7', 7", 7"' und den elektrischen Verbindern 8 können dabei vorteilhaft in der Einschubstellung im Hohlprofilteil 6 verbleiben und die Baugruppe A, B, C, D, E damit in kurzen Umrüstzeiten wiederholt in die Montagestellung verbracht werden (Fig. 2). Bei einer Ausführung des Torrahmens für ein Fußballtor (5 x 2 m) ist die Teilung der Baugruppen E und C zweckmäßig, während die Abmessungen eines Handballtores (3 x 2 m) eine einstückige Ausführung der Teile E und C ermöglicht.

Die Prinzipdarstellungen gemäß Fig. 1 bis 3 verdeutlichen, daß der zerlegbare Torrahmen 2 parallel zu seiner oberen Torlatte (Baugruppe E) mit einer ein- oder mehrteiligen, insbesondere zweiteiligen Bodenplatte 9, 10 als die Baugruppe C versehen ist. Die beiden Teile 9 und 10 sind mit jeweiligen Reflexionsspiegeln in Form von streifenförmigem Spiegelband 12 versehen, wobei dieses Spiegelband 12 auf der Bodenplatte C auf einem der beiden dachförmig geneigten Profilschenkel 13 bzw. 14 angeordnet ist (Fig. 9). Mit dieser Querschnittsgestaltung der Profilschenkel 13 und 14 ist erreicht, daß im Bereich der Bodenplatte C auftretende Verschmutzungen, Flüssigkeiten o. dgl. von dem Spiegelband 12 weggeleitet werden. An Stelle der kurzen Spiegelband-Streifen 12 kann auch ein in Längsrichtung des Profilschenkels 13 verlaufendes Spiegelband vorgesehen sein (nicht dargestellt).

Die Zusammenschau von Fig. 3 und 4 verdeutlicht, daß der Torrahmen 2 im Bereich der die Torlatte bildenden Baugruppe E in drei Teile, nämlich die Seitenteile 15 und 16 sowie ein Mittelteil 17 zerlegbar ist. Ebenso ist denkbar, die Baugruppe E im Bereich der Torlatte E in mehr als die drei dargestellten Teile zu zerlegen. Die Baugruppen A, B und E wirken im Bereich der beiden Seitenteile 15 und 16 so zusammen, daß der Mittelteil 17 als Einzelteil herausnehmbar ist und dabei im Bereich der Steckeinheiten 7 und 7"' eine entsprechende Trennung möglich ist.

In zweckmäßiger Ausführung sind die Seitenteile 15 und 16 der Torlatte E an der den jeweiligen Torpfosten 18 bzw. 19 aufweisenden Baugruppe A, B in einem Winkelbereich 20, 21 unlösbar verbunden, so daß damit für eine preisgünstige Herstellung der Baugruppen A und B jeweilige Standard-Torrahmen mit im Sportmittelbau üblichen Torrahmenprofilen verwendbar sind. Ebenso ist denkbar, die Torlatte E im Bereich der beiden Verbindungswinkel 21 und 22 aus entsprechenden Hohlprofilteilen 6 so zu montieren, daß hier eine zusätzliche Teilungsebene gebildet ist (nicht dargestellt).

In Fig. 5 und 6 ist eines der Hohlprofilteile 6 in einer Querschnittsdarstellung veranschaulicht, wobei deutlich wird, daß dieses eine als Standardquerschnitt für Fußballtore, im wesentlich konvex geformte Außen- bzw. Innenkontur 22', 22 mit weitgehend gleichmäßiger Wanddicke aufweist. An der Innenkontur 22 des Hohlprofilteiles 6 sind jeweilige in deren Längsrichtung verlaufende Stabilisierungsprofile 23 und 24 bzw. 25 und 26 vorgesehen. Dieser Querschnittsaufbau wird mit geringem Aufwand zum Herstellen der Steckverbindungen genutzt, wobei im Bereich der Stabilisierungsprofile 23 und 24 die jeweiligen Tragleisten 7, 7', 7", 7"' dadurch festgelegt werden, daß in jeweilige Aufnahmenuten 27 und 28 jeweilige Längsrandprofile 29 bzw. 30 der Tragleiste 7 eingeschoben werden. Diese Einbaulage der Steckeinheiten mit der Tragleiste 7 zeigt Fig. 4.

In Fig. 7 und 8 sind die Tragleisten 7 bzw. 7" in einer teilweise aus dem Hohlprofilteil 6 vorstehenden Auszugsstellung dargestellt, so daß in dieser Montagephase sowohl die elektrischen Verbinder 8 als auch die jeweiligen Sensoren 30 zugänglich sind. In Fig. 8 ist ein elektrisches Verbindungsteil in Form eines Steckers 31 dargestellt, mit dem eine einfache Verbindung der in der Torlatte E bzw. im Teil 15 der Baugruppe A als Reihe angeordneten und durch Leitungen M verbundene Sensoren 30 erreicht wird. In Fig. 4 ist die Tragleiste 7' im Bereich des Torpfostens 18 in einer Auszugstellung sichtbar.

Nach Herstellung der elektrischen Verbindung (Pfeil K; Fig. 8) können die Tragleisten 7, 7" bis zu ihrem endseitigen Anschlag in das jeweilige Hohlprofilteil 6 eingeschoben werden und danach sind die Teile der Baugruppen A, B, E durch geeignete Verbinder zu fixieren.

Für diese Verbindung der Hohlprofilteile 6 können beispielsweise die in Fig. 7 durch eine Strich-Punkt-Darstellung verdeutlichten Verbindungsleisten 32, 33 (Fig. 4) vorgesehen sein, die sich im Hohlprofilteil 6 im Bereich der Stabilisierungsprofile 25 und 26 abstützen (Fig. 5). Über Verbindungsschrauben 34 ist dabei eine stabile Festlegung gewährleistet, wie dies in Fig. 7 mit den Teilen der Torlatte E und der Baugruppe A prinzipiell veranschaulicht ist.

Die Zusammenschau von Fig. 4 und 6 verdeutlicht, daß in den im Bereich des Torpfostens 18, 19 sowie der Torlatte bei 15, 16 und 17 vorgesehenen Hohlprofilteilen 6 jeweilige durch Laserschneiden o. dgl. geformte Durchlaßöffnungen 35 im Abstand des Rastermaßes S eingebracht sind. Diesen Durchlaßöffnungen 35 sind innenseitig im Hohlprofilteil 6 die an der Tragleiste 7 auswechselbar gehaltenen Sensoren 30 dann zugeordnet, wenn die jeweiligen Tragleisten 7, 7', 7", 7"' in die entsprechende Einbaulage in das Hohlprofilteil 6 eingeschoben werden und dabei zwangsgeführt mit den Stützprofilen 23 und 24 zusammenwirken (Fig. 2).

Für die Verbindung der beiden Teile 9 und 10 der Bodenplatte C sind die in Fig. 9 im Bereich jeweiliger Innenseiten der Profilschenkel 13 und 14 dargestellten Verbindungsplatten 36 und 37 vorgesehen, mit denen über jeweilige Schrauben 38 stabile Verbindungen im mittleren Bereich der Baugruppe C erreicht werden. Die beiden Teile 9 und 10 sind dabei mit nicht näher dargestellten Hakenteilen an ihren äußeren Enden versehen, so daß die Baugruppe C insgesamt an den bodenseitigen Enden der Torpfosten 18 bzw. 19 festlegbar ist (Fig. 2).

In Fig. 11 und 12 ist die Bodenplatte C' in einer zweiten Ausführung dargestellt, wobei diese oberseitig eine die Reflexionselemente 12 in einer geschützten Einbaulage aufnehmende Formmulde 40 aufweist. Diese Formmulde 40 kann in einen zwischen den beiden Profilschenkeln 13', 14' verlaufenden Flachteil 41 eingeformt sein (nicht dargestellt). Gezeigt ist die Formmulde 40 als Teilbereich einer sich in Richtung der Bodenplatte C' erstreckenden Profilschiene 42, deren vertikale Schutzschenkel 43, 44 so bemessen sind, daß ein in Pfeilrichtung K in den Bereich der Bodenplatte C' geschossener Ball o. dgl. Spielgerät ohne Beschädigung der Elemente 12 in den Torinnenraum verlagerbar ist. Die Elemente 12 sind als kreisrunde Spiegelscheiben 45 ausgeführt, die mit geringem Aufwand auf dem Basisschenkel 46 der Schiene 42 aufgeklebt sind.

In Fig. 10 ist in einer Prinzipdarstellung die Verbindung des Trainings- und Spielgerätes 1 mit den Teilen der Auswerteelektronik dargestellt, wobei im Bereich des Torpfostens 19 eine zur innenliegenden Tragleiste geführte Stecköffnung 38 vorgesehen ist, in deren Bereich sämtliche der in den Hohlprofilen 6 befindliche elektrische Verbindungsleitungen M zu einem Stecker geführt sind und dieser die Verbindung zu einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) im Bereich der Auswerteelektronik 4 herstellt.

Ausgehend von dieser SPS-Steuerung können die mittels der Sensoren 30 erfaßten Daten über eine Funkstrecke F oder eine Standleitung G zu dem Personalcomputer 40 geführt werden und in diesem erfolgt mittels einer entsprechenden Software die Auswertung der Daten und eine Anzeige auf einem Monitor bzw. einer Leinwand 41.

Die SPS-Steuerung 4 ermöglicht mit einer Auswertung der horizontalen x-Werte und der vertikalen y-Werte eine positionsgenaue Beurteilung des Balldurchtritts im Lichtschrankenraster S, so daß aus der jeweiligen Position des Balldurchtrittes ein an sich bekanntes Bewerten nach einem Punktergebnis möglich ist. Durch entsprechende Grafik-Software im Bereich des Computers 40 kann den x-y-Werten aber auch ein definiertes Bild zugeordnet werden, so daß auf dem Monitor beispielsweise ein Werbeschriftzug dann erscheint, wenn eine bestimmte hochwertige Durchtrittsposition erfaßt wird. Ebenso ist denkbar, durch Variationen im Bereich der Computer-Software dem Trefferergebnis ein Puzzle, ein Quiz o. dgl. zuzuordnen. In jedem Fall ist denkbar, die Ausgabe des Spielergebnisses nicht nur auf einem relativ kleinen Monitor im Bereich des Computers 40 vorzunehmen, sondern auf der Grundlage der SPS-Steuerung und der Programmtechnik auch eine Darstellung auf großen Stadionleinwänden o. dgl. zu realisieren. Ebenso ist daran gedacht, das Spielergebnis in Form einer Spielerurkunde durch einen Drucker auszugeben (nicht dargestellt).

Das vorbeschriebene Trainings- und Spielgerät ist so konzipiert, daß der Torrahmen 2 bis auf die zusätzlich einzubringenden Sensor-Öffnungen 35 optisch weitgehend unverändert bleibt. In den Baugruppen A, B, C, D und E des Systems sind alle Sensoren 30, Stecker 8, 31 und Kabelverbindungen M geschützt in einem der Hohlprofilteile 6 untergebracht. Die Baugruppen A, B, C, D, E sind einschließlich der darin befindlichen Elektronikteile schnell zusammenfügbar und können für einen optimalen Transport einfach getrennt werden. Auch auf den Tragleisten 7 befindliche Sensoren 30 können im Bedarfsfall einfach ausgewechselt werden und das Strahlengitter S mit den Sensoren 30 ist dabei so konzipiert, daß sowohl die Platzierung des Spielballes als auch dessen Geschwindigkeit gleichzeitig bzw. kombiniert erfaßt werden können.