本發(fā)明涉及一種包含供使用者坐下或站立且通過軸安裝在地面上的平臺的操場器材。

背景技術：

旋轉輪帶(Carousels)、旋轉木馬(merry-go-rounds)、操場座椅(playground rides)或操場轉椅(playground roundabouts)已經(jīng)長期地作為操場上受所有年齡的孩子們歡迎的器材，而且可以發(fā)現(xiàn)有許多不同的配置、尺寸、功能和設計。

通常，這樣的操場轉椅包含一些種類的平臺或座位以容納一個或多個使用者，然后通過其他人或轉椅上的人自己使其機械地旋轉。

存在著不同種類的轉椅，以產(chǎn)生使用者不同種類的移動，不僅使得使用者在水平面上轉圈而且可以上下移動，或圍繞他自身的軸線旋轉等等。

US3073595描述了一種操場座椅，其中乘坐平臺布置在兩個自由旋轉且分離的轂上，該轂的旋轉軸線是成角度偏移的，使得轉圈運動和豎直運動特殊地結合。因為乘坐平臺相對于基底柱的旋轉可以快速或緩慢且改變方向地旋轉，使得可獲得一種更刺激的座椅，其中使用者獲得一種無法預期的運動。

US4290601描述了另一種運動設備，其包括通過單個軸安裝至基底且置于輥組件的頂部一側的斜板，因此創(chuàng)建斜板的一部分的升高位置。輥組件在一個實施方式中由一對半球組成，且通過連接至軸的徑向臂將其保持在徑向位置。然后，站在斜板上的人可以使板運動。然而輥組件在基底和斜板下方之間移動的設計產(chǎn)生具有相對大量的可移動部件且會使得物體例如衣服或手指等被鉤住或纏住的大量位置的結構。后者尤其會使得運動設備不合適作為操場器材。

EP1747803公開了一種具有相對于支撐平臺成角度地放置且圍繞兩個非平行軸線自由旋轉的擺動平臺的運動裝置。相對彼此配置不同的板和軸線使得使用者進行不同種類的運動。此外，可以由齒輪組件驅動平臺旋轉組件，該齒輪組件被配置成使平臺以預定的速率旋轉，使得平臺在使用期間相對于平臺以預定量旋轉。因此，可以控制擺動的量而不影響使用者的運動類型。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實施方式的一個目的在于提供一種操場器材，其可以被一個或多個玩家使用，以造成娛樂和不同種類的運動。

本發(fā)明的實施方式的另一個目的在于提供一種操場器材，其對于玩耍的使用者是既娛樂又挑戰(zhàn)的，并且挑戰(zhàn)和發(fā)展使用者的平衡、反應能力和運動技巧。

根據(jù)本發(fā)明，通過這樣的操場器材來獲得本發(fā)明：該操場器材包含供使用者坐下或站立的平臺，其中，所述平臺通過第一軸和第二軸安裝在地面上，所述第一軸和所述第二軸以一定角度相互連接，且其中軸在齒輪傳動系統(tǒng)中聯(lián)接(齒輪比不等于1)，使得第一軸的第一旋轉速度產(chǎn)生第二軸的第二旋轉速度(與第一旋轉速度不同)。

相連的第一軸和第二軸在地面和平臺之間延伸。

據(jù)此獲得的操場器材在一些方面類似于傳統(tǒng)的操場轉椅，然而使得使用者進行更先進的運動，例如，其比在整個玩耍過程中仍然需由使用者完全控制的簡單旋轉更加先進和有趣。通過根據(jù)本發(fā)明的操場器材獲得了一種新型玩法，其一部分已經(jīng)以一些方式相比于板上沖浪進行了描述。在操場器材上玩耍挑戰(zhàn)和發(fā)展玩家的身體、反應能力、身體控制和平衡感，因為使用者的每一運動都會影響平臺的運動。通過所要求保護的齒輪傳動系統(tǒng)中軸之間的聯(lián)接，獲得可以使操場器材的平臺運動，且其運動可以以受控方式改變，且通過使用者利用其身體重量和身體運動被繼續(xù)控制。這與一些已知的操場座椅不同，其目的是為了使得使用者更多地獲得盡可能瘋狂和不可預期的運動。

進一步獲得一種操場器材，其可以通過玩家自身而運動且被玩家自身操作或被合作玩家和沒有在操場器材上的旁觀者激活。

操場器材可以安裝至地面，例如通過基底或支撐底座安裝至地面。軸中的一者可以直接或間接地與地面連接，優(yōu)選地，以一種能夠使得軸旋轉且使得操場器材上的負載和一個或多個使用者轉移至地面的方式連接。連接可以優(yōu)選地包括保持軸的旋轉支承件。

平臺可以直接或間接地牢固地附接至兩個軸中的一者，例如通過焊接或通過螺栓等附接至兩個軸中的一者。替選地，平臺可以通過接合件連接至兩個軸中的一者，使得平臺和軸之間有一定的相對移動，例如使得平臺相對于軸旋轉和/或傾斜和/或滑動。

第一軸和第二軸相互連接且在齒輪傳動系統(tǒng)中聯(lián)接，其可以包括大量的齒輪和支承件。齒輪傳動系統(tǒng)可以置于操場器材的齒輪殼體中或以其他方式遮蔽。在此和下文齒輪比或速度比用于表示輸入齒輪的角速度和輸出齒輪的角速度的比率，或換言之用于表示第一軸的旋轉速度和第二軸的旋轉速度之間的比率。通過不等于1的齒輪比可以簡單獲得第一軸的一定旋轉速度產(chǎn)生第二軸的一定的不同旋轉速度。

通過第一軸和第二軸以一定角度相互連接，兩個軸的旋轉軸線為傾斜的或成角度的。以這種方式獲得在相對于彼此傾斜的兩個不同平面中的旋轉的組合。使用者因此可以轉圈和上下運動。

操場器材可以包含殼體，在該殼體中可以完全或部分地放置第一軸和第二軸。殼體可以為圓柱形的且可以包含對應于兩個軸之間的角度的彎曲或扭結。殼體可以附接至兩個軸中的一者且被安裝成與該軸一起旋轉，而另一個軸可以相對于殼體自由地旋轉。殼體可以被布置成在基底或底座上旋轉，例如通過一組輪子在基底或底座上旋轉。

該平臺可方便地具有適合容納處于不同姿勢(例如坐、跪、站或躺)的人的尺寸。平臺可以以適用于不同年齡、體重和大小的兒童的不同尺寸和材料制造。

在一個實施方式中，平臺可以為圓形或其它圓形形狀，由此避免角部且使旁觀者被旋轉平臺擦傷或撞傷的風險最小化。

在一個實施方式中，軸聯(lián)接從而以相反方向旋轉或以相同方向旋轉。通過在齒輪傳動系統(tǒng)中聯(lián)接第一軸和第二軸使得它們以相同方式旋轉，獲得這樣的系統(tǒng)：其中，當使平臺沿一個方向旋轉時，使用者將體驗所產(chǎn)生的相對于周圍事物沿相同方向但以不同速度(由齒輪比確定)進行的一般運動。類似地，當齒輪傳動系統(tǒng)中的第一軸和第二軸聯(lián)接成沿相反方向旋轉時，獲得這樣的系統(tǒng)：其中，當使平臺沿一個方向旋轉，使用者將體驗所產(chǎn)生的相對于周圍事物以不同速度(由齒輪比確定)進行的一般運動。實驗表明，在此操場器材有利地發(fā)揮作用，這是因為所要求保護的齒輪傳動給使用者提供特殊和有趣種類的運動，其在一定程度上可以由使用者的運動控制和操縱。軸沿相反或相同方向旋轉的實施方式使得平臺產(chǎn)生兩種不同種類的運動，且每種實施方式導致操場器材在玩耍期間相比于傳統(tǒng)的轉椅給予了不同的和有趣的玩耍經(jīng)驗。

在本發(fā)明的一實施方式中，第一軸和第二軸以5°至50°的范圍內(nèi)的角度連接，例如以10°至30°的范圍內(nèi)的角度連接。由此獲得使得平臺上的使用者相對于旋轉進行某些有利量的上下運動。有利地，上下運動(且由此軸之間的角度)大到使得所產(chǎn)生的使用者的整體運動有趣且刺激，且沒有大到使得使用者在操場器材旋轉期間很容易跌落或很難保持在平臺上。優(yōu)選地，該角度為約15°。

根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，平臺與水平面形成角度，該角度在5°至50°的范圍內(nèi)，例如在10°至30°的范圍內(nèi)。由此獲得使得平臺上的使用者相對于旋轉進行某些有利量的上下運動。有利地，平臺的傾斜大到使得所產(chǎn)生的使用者的整體運動有趣且刺激，且沒有大到使得使用者在操場器材旋轉期間很容易跌落或很難保持在平臺上。

在本發(fā)明的一實施方式中，齒輪傳動系統(tǒng)包含周轉齒輪系或行星齒輪，例如行星齒輪系。在此可以獲得第一軸和第二軸之間的期望的齒輪傳動。行星齒輪系相比于標準平行軸齒輪系可以有利地提供高功率密度。周轉齒輪系可以進一步以相對小的體積被布置，且被布置成產(chǎn)生高效率，以確保減少齒輪箱內(nèi)部機械損失的浪費。由于在多個行星齒輪之間共享周轉齒輪系的負載，因此可以大幅增加扭矩能力和負載能力。

在一個實施方式中，齒輪傳動系統(tǒng)產(chǎn)生的齒輪比在1.5-10的范圍內(nèi)，例如3-7的范圍內(nèi)。由此獲得了使使用者在平臺上進行有利的有趣且刺激的運動，其中太低或太高的齒輪傳動將使得第一軸和第二軸的旋轉之間產(chǎn)生太低或太高的聯(lián)接效果。優(yōu)選地，齒輪比大約為5。

根據(jù)一實施方式，平臺附接至第一軸且齒輪傳動系統(tǒng)被布置成使得平臺和第一軸的第一旋轉產(chǎn)生第二軸的第二旋轉速度，該第二旋轉速度小于第一旋轉速度。實驗已表明，由此獲得產(chǎn)生的禁止運動和可以由使用者以有趣和挑戰(zhàn)的且可控的方式移動、玩耍和操作操場器材。如齒輪比所給定的，附接至第一軸的平臺可以被布置成其旋轉速度是第二軸的旋轉速度的1.5-10倍、例如3-7倍。優(yōu)選地，對應于約為5的齒輪比，平臺的旋轉速度是第二軸的旋轉速度的約5倍

在一個實施方式中，平臺近似垂直地附接至第一軸?？商孢x地，平臺可以以不同于90°的角度附接至第一軸。

在另一實施方式中，第二軸近似豎直地或近似垂直地安裝至地面。由此來自操場器材的負載可以更好地轉移至地面。

根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，平臺包含供使用者坐下或站立的上表面，其中，表面由橡膠材料制成和/或是有紋理的。由此平臺更容易供使用者以最小的滑落和跌落的風險移動和運動。

在一個實施方式中，平臺可以包含一個或多個把手和/或一個或多個突起部和/或凹陷部。平臺可以以這種方式設置有用于幫助使用者圍繞平臺移動、當旋轉時在平臺上保持一定位置和使得平臺運動并控制其旋轉的裝置。凹陷部或突起部可以形成為或形狀設計成使其不成為障礙，且使得使用者圍繞平臺運動時不會跌倒或被鉤住。

在本發(fā)明的另一個實施方式中，器材還包含以一定角度連接至第二軸的第三軸。第三軸還可以在另一個齒輪傳動系統(tǒng)中與第二軸相連。由此獲得的操場器材使得平臺上的使用者進行甚至更復雜和有趣的種類的運動。

附圖說明

將參考附圖描述本發(fā)明的下列不同的實施方式，其中：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的操場器材的實施方式的側視圖，

圖2A-B示出操場器材的兩種不同的透視圖，

圖3示出兒童正在使用的操場器材，以及

圖4示出操場器材的實施方式的橫截面圖，其中概述了軸和齒輪傳動。

具體實施方式

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的操場器材100的實施方式的側視圖。操場器材100包含平臺101供使用者坐下或站立，該平臺101借助第一軸和第二軸安裝至地面102，第一軸和第二軸以角度103相互連接且在齒輪傳動系統(tǒng)(未示出)聯(lián)接中。第一軸和第二軸置于殼體104中。兩個軸的旋轉軸線105、106用虛線表明。齒輪傳動系統(tǒng)的齒輪比不等于1，使得箭頭107指示的第一軸的第一旋轉速度產(chǎn)生不同于第一旋轉速度的、箭頭108指示的第二桿的第二旋轉速度。

在玩耍期間，平臺上的使用者可以通過利用他或她的身體重量使平臺運動，其中平臺與第一軸一起圍繞第一旋轉軸線105旋轉107，而整個器材則圍繞第二旋轉軸線106以不同的旋轉速度旋轉108。則平臺上的使用者可以上下(由于軸之間的角度)和繞圈運動。兩個軸之間的齒輪傳動產(chǎn)生非常特殊種類的運動。

在優(yōu)選實施方式中，齒輪比大約為5，使得平臺101的旋轉速度是具有旋轉軸線109的第二軸的5倍，即相對于地面是整個操場器材的5倍。在圖1所示的優(yōu)選實施方式中，兩個桿的角度103為大約5°，且平臺相對于水平面成角度103。

平臺可以為圓形或橢圓形，以及具有例如方便容納1名青少年或1-2名更小的兒童的尺寸。平臺的直徑可以例如在1.5m至2.5m的范圍內(nèi)。平臺101可以以距離111布置在地面上方，該距離足夠大以避免任何旁觀者以某種方式被旋轉平臺擠壓，而且足夠小以防止當使用者在玩耍時從平臺上跌落時造成任何嚴重的事故。距離可以例如在0.20m至1.0m的范圍內(nèi)，或者例如大約為0.4m。

器材可以螺栓連接至地面或者以其他方式牢固地附接至地面，例如通過附接至圓盤110螺栓而牢固地附接至地面。

圖2A和圖2B示出圖1的操場器材100的兩種不同的透視圖。圖2A為在平臺101傾斜遠離觀察者時觀察到的操場器材的圖。圖2B為在略微上方看到的操場器材的透視圖。從圖中可以看出，平臺101始終處于傾斜位置，但隨著操場器材旋轉沿不同的方向傾斜。布置殼體104以完全遮蔽所有的運動部件，使得在操場設備的旋轉運動期間，沒有手指、鞋帶等被鉤住的風險。

在圖3中粗略地示出相同的操場器材100，兒童300正利用它在上面玩耍。在此，平臺101包括外輪緣301，其用于界定和標記玩耍區(qū)域，因此幫助使用者不會在玩耍期間從平臺上無意地跌落。

圖4示出操場器材100的實施方式的部分橫截面圖。操場器材包括由兩個圓柱體以一定角度焊接而成的殼體104。第一軸401在其一端與平臺101連接，且在其另一端在包含行星齒輪的齒輪傳動系統(tǒng)403中與第二軸402聯(lián)接。當平臺被設置為運動且與第一軸401一起圍繞第一旋轉軸線105旋轉時，其導致第二軸402和殼體連同其圍繞第二旋轉軸線106旋轉。如圖4所示，殼體通過多個輥和輪子404安裝在圓盤上。

雖然已經(jīng)說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但應當理解的是，本發(fā)明不限于此，且在不脫離本發(fā)明的情況下可以進行修改。本發(fā)明的范圍由所附權利要求書限定，且字面地或等同地落入權利要求書的含義范圍內(nèi)的所有器材都意圖被包含在其中。