專利名稱：帶擺阻尼裝置的秋千式娛樂乘座玩具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種秋千式娛樂乘座玩具，包括一支架、一起動(dòng)架以及一能夠?qū)⒊俗呱辆嗟孛嬷辽偈椎奈恢锰幍难b置，從該位置處，乘坐者可擺離起動(dòng)架而在支架下方沿一曲線軌跡擺動(dòng)。一空碟實(shí)施例可同時(shí)裝載數(shù)十位乘坐者。空碟擺垂吊于一擺軸。通過使擺軸與擺同步或不同步運(yùn)動(dòng)，可以使空碟擺阻尼或加速。
到目前為止，存在有各種不同類型的娛樂乘座玩具和裝置供乘坐者模擬失重。Fikch的美國專利857,358、Ridhnay的美國專利2,779,596、Ryan的美國專利3,701,528和Greenwood的美國專利4,978,120披露了其中的一些裝置。
此外，還出現(xiàn)了各種供孩子和成人使用的設(shè)置在娛樂場和后院的秋千和秋千組。這些秋千的高度可在從約三米高的小擺幅位置到約五米高的大擺幅位置之間變化。這種秋千的乘坐者通常座在秋千座位上的就座位置并從秋千處于鉛直狀態(tài)的位置開始擺動(dòng)，除非借助于動(dòng)態(tài)起動(dòng)或通過某個(gè)人幫助推動(dòng)和提高擺弧的高度。雖然在秋千座椅上的就座位置或站立位置要合乎規(guī)范，但人們知道乘坐者在秋千座椅頂上面朝下呈伏臥姿勢(shì)擺動(dòng)，卻沒有固定于秋千。
即使是身體強(qiáng)壯且技術(shù)熟練的秋千乘坐者乘坐較大的秋千，在重力超過秋千的離心力而秋千繩或秋千鏈松弛之前，也極少超過高度約七米的兩點(diǎn)鐘或十點(diǎn)鐘位置。假使乘坐者設(shè)法使秋千做360度回轉(zhuǎn)，他或她的高度距地面也很少超過約十米。
Hoppos的美國專利1,731,352、Pruessner的美國專利1,918,559以及Walker的美國專利3,140,870披露了使用外部設(shè)備幫助秋千乘坐者從一升高位置開始他或她的乘坐的情形。這些專利文獻(xiàn)均披露了標(biāo)準(zhǔn)娛樂場或后院型式的秋千系統(tǒng)，這些系統(tǒng)具有臨近設(shè)置的階梯，乘坐者可爬至上面從高于地面的某一位置開始擺動(dòng)，從而獲得一直接的擺動(dòng)高度并體驗(yàn)比從地面開始擺動(dòng)更高更快的初始速度。但是，即使是在這些系統(tǒng)中，乘坐者所體驗(yàn)的距地面的初始高度也很少高于一至四米。
在一些秋千系統(tǒng)中，特別是那些供小孩乘坐的系統(tǒng)中，以及一些娛樂乘座玩具中，設(shè)置有彈性繩索跳躍設(shè)備(bungee jumping equipment)、降落傘設(shè)備(parachuteequipment)，滑翔裝置(hang gliding system)以及類似的將乘坐者固定在所述設(shè)備上的裝置。但是，這些系統(tǒng)均沒有提供一種在距地面高于十米的高度上將秋千釋放的擺動(dòng)乘座玩具。據(jù)知，除在高秋千系統(tǒng)中以外現(xiàn)有秋千技術(shù)還沒有在使乘坐者抵達(dá)高于地面以上約七至十米的高度上實(shí)際應(yīng)用，以便從一“起動(dòng)”架擺向一“支”架。需要指出的是，在高秋千系統(tǒng)中，有意使秋千“高于中心圈”，且從不接近地面。
從而可以看到，現(xiàn)有技術(shù)中不存在有秋千式娛樂乘座玩具，這種乘座玩具綜合起來包括一支架，具有一距地面十米(且可高達(dá)數(shù)百米或更高)的上部；一支撐繩索，其上端連接于支架的上部，其下端連接于一將一乘坐者栓牢于支撐繩索的設(shè)備；還包括有一起動(dòng)架，具有一距地面十米(且可高達(dá)數(shù)百米或更高)或更高的上部，起動(dòng)架與支架上部間隔開，并帶有一根起動(dòng)繩索，起動(dòng)繩索包括有一可釋放地連接于乘坐者栓牢機(jī)構(gòu)的起動(dòng)機(jī)構(gòu)；一與起動(dòng)架關(guān)聯(lián)使用的機(jī)構(gòu)，它不由乘坐者操縱，用于將已安全乘坐于設(shè)備上的乘坐者升至距地面至少十米(且可高達(dá)數(shù)百米或更高)的高度，從該高度處，乘坐者開始擺離起動(dòng)架而沿一曲線軌跡朝地面擺動(dòng)以模擬身體飛翔的感覺。
能同時(shí)運(yùn)載數(shù)十名乘坐者的空碟車實(shí)施例體現(xiàn)了另一新穎性。大約100米長的四根平行支撐繩索將空碟連接于支架?？盏眉s100米的起動(dòng)繩索提升至起動(dòng)架然后釋放，其方式與單一乘坐者實(shí)施例大致相同。在各優(yōu)選實(shí)施例中，一第二組四根平行繩索用于起穩(wěn)定作用。
整體碟實(shí)施例別稱為空碟。某些空碟方案要求容納超過六十名乘客的碟。僅使用在乘客裝載平臺(tái)的有限制動(dòng)路段上起作用的橡膠輪胎和制動(dòng)器使這樣重的碟停下來需經(jīng)過許多次擺動(dòng)。此外，輪胎和制動(dòng)器會(huì)經(jīng)常磨損。最后，來自制動(dòng)裝置和輪胎的氣味會(huì)是令人討厭的。本發(fā)明通過擺的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)來阻尼巨大空碟的擺動(dòng)。已知的現(xiàn)有技術(shù)從未涉及這種性質(zhì)的問題。
因此，本發(fā)明的目的是為本發(fā)明娛樂乘座玩具的乘坐者提供一種身體飛翔的感覺，以及一種類似于在滑翔裝置中沿地面掠過或花樣跳傘的總體感覺。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供類似于彈性繩索跳躍的緊張和刺激性，然而卻沒有與使用橡膠或彈性繩帶相關(guān)的危險(xiǎn)，不可能未將背帶連接于繩帶或支撐繩索，不會(huì)使乘坐者的身體承受彈性繩索跳躍者經(jīng)受的那種受力狀態(tài)，并且沒有與彈性繩索跳躍相伴隨的“自由落體”下降的固有恐懼。
本發(fā)明的又一目的是提供一種娛樂乘座玩具，它可供多名乘坐者享用，乘坐者在栓牢于串列吊帶的同時(shí)享受一起乘坐的緊張感。
本發(fā)明的再一目的是提供一種娛樂乘座玩具，它作為一種在個(gè)別部件發(fā)生故障時(shí)只是性能下降然而安全可靠的乘座玩具可提供平穩(wěn)快速的加速、興奮和緊張感，而不會(huì)產(chǎn)生與彈性繩索跳躍和花樣跳傘相伴隨的鼓足勇氣從一高平臺(tái)上以自由落體下降方式跳下而帶來的那種緊張和創(chuàng)傷。
本發(fā)明的另一目的是提供一種較高高度的娛樂乘座玩具，它通過使乘座玩具的操縱者呆在地面上而不大可能使操縱者受到傷害，這與彈性繩索跳躍和花樣跳傘操作時(shí)操縱者在較高高度冒著危險(xiǎn)操作截然不同。
本發(fā)明的另一目的是提供一種秋千式娛樂乘座玩具，其中，乘坐者在結(jié)束乘坐之前以擺式運(yùn)動(dòng)前后擺動(dòng)約二十次或更多。
空碟實(shí)施例的另一目的是提供一種使許多乘坐者一起安全地享受乘座玩具的裝置，從而較之單一乘坐者實(shí)施例為每位乘坐者提供更大的安全感。
空碟乘座玩具的另一目的是提供一種較之單一乘坐者實(shí)施例更快更高的乘座玩具。
空碟乘座玩具的又一目的是，與單一乘坐者實(shí)施例相比，允許更多的乘座在某一特定時(shí)間內(nèi)享用，從而使操作者更多地創(chuàng)收。
本發(fā)明的另一目的是提供一種使用同步擺樞軸裝置的擺阻尼裝置，特別適用于使公園的大型秋千式娛樂乘座玩具止動(dòng)。
本發(fā)明的另一目的是在擺樞軸處為乘座玩具的多根支撐繩索保持一水平平臺(tái)，即使在阻尼過程期間。
本發(fā)明提供了一種秋千式娛樂乘座玩具，用于將一個(gè)或多個(gè)乘坐者從位于或靠近底座表面的位置升高至十米或更高的高度，然后將乘坐者釋放以沿一曲線軌跡擺動(dòng)以感受緊張和刺激，但卻使乘坐者的身體受力很小或者不受力。娛樂乘座玩具包括一個(gè)自地面向上延伸至少十一米(且可高達(dá)數(shù)百米或更高)的支架。支架可以是一個(gè)固定塔架、一個(gè)固定吊桿(derrick)、一固定拱架、一橋架、其它固定的人造構(gòu)架、一升降架、自然形成的地質(zhì)結(jié)構(gòu)等。
乘坐者支撐繩索的一端固定于支架上部的某一位置，該位置距地面至少十一米，而乘坐者支撐繩索的第二端固接于乘坐者栓牢裝置，在乘坐期間乘坐者可以栓牢于該拴牢裝置，并在隨后解除。
靠近支架設(shè)置有一直立起動(dòng)架，起動(dòng)架具有一與支架上部間隔開的上部。起動(dòng)架可以是一固定塔架、一固定吊桿、一固定拱架、一橋架、其它固定的人造結(jié)構(gòu)、一升降架、自然形成的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、人造地質(zhì)結(jié)構(gòu)等，它們具有一上部，該上部的高度距地面達(dá)到或超過至少十一米(且可高達(dá)數(shù)百米或更高)。支架上部帶有一根起動(dòng)繩索，該繩索具有一自由端，該自由端可下放和升高至距地面達(dá)到或超過至少十一米的高度。
在優(yōu)選實(shí)施例中，多名乘坐者可固緊于整體碟裝置。四根約100米長的平行支撐繩索將碟連接于支架。碟用一根約100米長的起動(dòng)繩索提升至起動(dòng)架然后釋放，其方式與單人乘坐者實(shí)施例基本相同。在優(yōu)選實(shí)施例中，一第二組四根平行支撐繩索用于起穩(wěn)定作用。各根穩(wěn)定繩索以相互交叉的方式設(shè)置以防止扭轉(zhuǎn)和搖擺。
此外，可使用兩根支撐繩索或者單一一根支撐繩索。最好是，所用的穩(wěn)定繩索數(shù)目至少等于支撐繩索數(shù)量，因?yàn)榉€(wěn)定繩索還在不大可能發(fā)生的支撐繩索失效的情況下用作安全備用繩索。
在優(yōu)選實(shí)施例中，為安全起見，支撐繩索用優(yōu)質(zhì)不銹鋼航空鋼絲繩制成，因而乘座可不依賴于使用橡膠和彈性松緊繩。如本文中所使用的，“地面”可以是實(shí)際地面，或者是諸如鋪砌層、柏油碎石路、水泥臺(tái)等人造表面。各構(gòu)架或者乘坐者距地面的高度可以根據(jù)實(shí)際“地面”或者位于各構(gòu)架下方的諸如河床、溝谷、凹地等洼地測(cè)算。如本文中所使用的那樣，支架的支撐繩索連接部以及起動(dòng)架的起動(dòng)繩索連接部將總被看作該構(gòu)架的“上部”。
優(yōu)選實(shí)施例通過一水平平臺(tái)支撐空碟纜繩。水平平臺(tái)借助于至少一對(duì)平行四邊形樞轉(zhuǎn)支撐臂通過乘座玩具支撐塔架最上端的工字梁支撐。最好是，兩對(duì)平行四邊形樞轉(zhuǎn)支撐臂用來支撐水平平臺(tái)。
為了使空碟停止，使用至少一個(gè)液壓缸使水平平臺(tái)沿著與空碟擺動(dòng)方向相同的方向移動(dòng)。這使得空碟的慣性運(yùn)動(dòng)與水平平臺(tái)離開擺中心樞轉(zhuǎn)點(diǎn)的距離成比例地減小。由于水平平臺(tái)以平行四邊形結(jié)構(gòu)支撐，于是，當(dāng)水平平臺(tái)被推向任一側(cè)時(shí)，水平平臺(tái)升高一小段距離。這一升高動(dòng)作幫助維持乘座的平穩(wěn)性。此外，平行四邊形結(jié)構(gòu)是自動(dòng)定心的，這有助于空碟在乘客裝載平臺(tái)上對(duì)中。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本發(fā)明的這些和其它目的通過下面的表明如本文中所描述的，特別是由所附權(quán)利要求所限定的新穎的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、組合和零部件的詳細(xì)說明將是很明顯的。應(yīng)當(dāng)理解，本文披露的發(fā)明的具體實(shí)施例的改變落入權(quán)利要求的保護(hù)范圍，除非它們?yōu)楝F(xiàn)有技術(shù)所排除。
附圖示出了相應(yīng)于目前根據(jù)本發(fā)明原理設(shè)計(jì)出的最佳模式的本發(fā)明的幾個(gè)完整的優(yōu)選實(shí)施例，其中

圖1是一按比例繪制的表示使用一固定塔架作為支架的本發(fā)明，帶有一自支撐繩索和穩(wěn)定繩索懸掛下來并連接于一起動(dòng)繩索的空碟；圖2是表示使用一固定塔架作為支架的本發(fā)明的等角視圖，帶有一自支撐繩索和穩(wěn)定繩索懸掛下來并連接于一起動(dòng)繩索的空碟；圖3是空碟的側(cè)視圖，表示空碟在路徑中各位置處的方位；圖4是升高的空碟裝載平臺(tái)的側(cè)視圖，表示提升裝置和止動(dòng)裝置；圖5是具有快速進(jìn)出過道的另一實(shí)施例的頂視圖；圖6是圖5空碟右側(cè)一部分的頂視透視圖；圖7是圖6空碟在門去除后的右視圖；圖8是安裝在圖1現(xiàn)有空碟上的阻尼機(jī)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)視圖；圖9是圖8機(jī)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)視圖；圖10是安裝在圖1現(xiàn)有空碟上的圖8機(jī)構(gòu)的前視圖；圖11是另一實(shí)施例的側(cè)視圖；圖12是又一實(shí)施例的側(cè)視圖，具有一臺(tái)車型機(jī)車以使空碟加速或減速；圖13是使用阻尼活塞的再一實(shí)施例的側(cè)視圖。
參見圖1，該優(yōu)選實(shí)施例允許許多乘坐者一起享受娛樂乘座玩具的樂趣。本發(fā)明的該透視圖示出了兩個(gè)獨(dú)立懸掛的大型運(yùn)載工具(以下稱之為空碟)。兩個(gè)空碟524a、524b單獨(dú)操作，但也可同步操作。在本實(shí)施例中，每只空碟524a、524b容納約二十人。空碟524a、524b配備有類似于滑輪滑行娛樂乘座玩具所使用的座椅安全帶和襯墊擋桿用作限動(dòng)器。
空碟因包括有一堅(jiān)固的運(yùn)載工具而給乘坐者一種安全感。更高的速度和增加了的高度即使對(duì)乘坐過供單人享用的類似玩具的乘坐者來說也平添了諸多樂趣。娛樂乘座玩具可供多人乘坐這一功能對(duì)游樂園所有者和經(jīng)營者頗具吸引力。可以看到，到目前為止所披露的所有實(shí)施例形成了一系列娛樂設(shè)備，它們都能夠給各位乘坐者提供自由飛翔的感覺。
空碟524a、524b用帶有鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)的玻璃纖維制造。本實(shí)施例中的空碟524a、524b是圓形的，直徑約11米，設(shè)有兩排形成同心圓的座綺。乘坐者面向空碟外邊緣。內(nèi)圈座椅高于外排座椅，以使乘坐者的視野不受阻礙?？盏勺龀刹煌拇笮『托螤?。
各空碟由一立式支架412支撐。在所示實(shí)施例中，支架412呈拱形，并包括有一觀察臺(tái)8，可通過一沿支架2一側(cè)運(yùn)行的升降機(jī)538抵達(dá)。
支架又從地面到拱頂約400英尺高。地面處的拱寬約255英尺。乘座平臺(tái)526約20英尺高并包括有臺(tái)階。觀察臺(tái)8距乘座平臺(tái)約300英尺。空碟524a和524b相距約34英尺，各空碟直徑約為25英尺。起動(dòng)塔426約320英尺高，其位置距支架412約300英尺。起動(dòng)塔426包括兩根起動(dòng)繩索424a和424b。各相應(yīng)起動(dòng)繩索424a和424b在其一端可拆卸地固定于一空碟524a和524b，在另一端固接于起動(dòng)塔426中的一絞盤(未示出)。
空碟524a通過一組四根支撐繩索416a由支架2所支撐，另外的四根起穩(wěn)定作用的繩索418a用以防止空碟524a擺動(dòng)和扭轉(zhuǎn)，并還在不大可能發(fā)生的某根支撐繩索416a失效的情況下用作備用安全繩索。每一根支撐繩索416a和穩(wěn)定繩索418a是用約300英尺長的優(yōu)質(zhì)不銹鋼航空鋼絲繩制成。另一種可供選擇的設(shè)計(jì)是采用兩根繩索而不是四根，或者類似于供單人乘坐的實(shí)施例那樣僅用一根支撐繩索。最好是，穩(wěn)定繩索的數(shù)量至少等于支撐繩索的數(shù)量，因?yàn)榉€(wěn)定繩索還在不大可能發(fā)生的支撐繩索失效的情況下用作安全備用繩索。類似地，空碟524b由支撐繩索416b和穩(wěn)定繩索418b支撐。
在使用時(shí)空碟524a時(shí)，乘坐者從裝載平臺(tái)526登上空碟，把起動(dòng)繩索424a連接于空碟524a。乘座玩具的操作由玩具操縱者遙控。一旦所有乘坐者安全落座之后，玩具操縱者便啟動(dòng)乘座玩具，使起動(dòng)繩索424a向上拉起空碟524a而靠近起動(dòng)塔426的頂部。裝設(shè)在起動(dòng)塔426中的絞盤(未示出)執(zhí)行空碟524a的提升操作。當(dāng)空碟524a抵達(dá)靠近起動(dòng)塔426頂部位置時(shí)，玩具操縱者使空碟524a停止運(yùn)動(dòng)，使之保持在提升位置。然后，玩具操縱者通過借助一電動(dòng)螺線管釋放器(eleclricsolenoid release)(未示出)使空碟524a與起動(dòng)繩索424a相分離而啟動(dòng)空碟524a。于是，空碟524a象一個(gè)巨擺開始沿著虛線452所示的擺動(dòng)弧線擺動(dòng)，其速度高達(dá)每小時(shí)100英里。乘坐過程隨著空碟524a前后擺動(dòng)持續(xù)幾分鐘。擺動(dòng)循環(huán)高度由于空氣摩擦和由乘座玩具操縱者操縱的制動(dòng)平臺(tái)的制動(dòng)而逐漸減少。也可以使用圖8至13中所示的擺阻尼機(jī)構(gòu)使擺動(dòng)循環(huán)停止。
空碟524b的操作類似于空碟524a，它利用起動(dòng)繩索424b和一獨(dú)立的絞盤(未示出)。進(jìn)一步操作細(xì)節(jié)下面將予以說明。
接著參見圖2，它示出了圖1中雙空碟乘座玩具的另一實(shí)施例。該視圖與圖1的區(qū)別在于，它只示出了單一一個(gè)空碟，且采用了不同的比例，因而一些機(jī)構(gòu)得以細(xì)化。乘坐者坐在空碟3中，該空碟與圖1實(shí)施例中所示的相同。
直立支架212支撐著空碟。支架的高度高于100米，以保證每小時(shí)約150公里的最大速度。起動(dòng)架226的高度與支架212的高度大致相同。大多數(shù)移動(dòng)式升降架的設(shè)計(jì)負(fù)荷是不能滿足這種尺寸的系統(tǒng)的，因此，最好采用永久性結(jié)構(gòu)。
空碟3包括四根支撐繩索216和四根穩(wěn)定繩索218，它們均由大約一百米長的優(yōu)質(zhì)不銹鋼航空鋼絲繩制成。另一種可供選擇的設(shè)計(jì)是采用兩根支撐繩索或單一一根支撐繩索，帶有至少一根穩(wěn)定繩索。
四根空碟支撐繩索216中的每一根基本上平行。支撐繩索裝置252處的距離d10大約15米?？盏?處的距離d11大約8米。擺動(dòng)另外由風(fēng)或不平衡載荷引起，而這是不希望的。
空碟穩(wěn)定繩索218采用相互交叉的結(jié)構(gòu)。穩(wěn)定繩索218防止空碟圍繞平行于支撐繩索的軸線軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。穩(wěn)定繩索218還有助于消除橫擺和偏轉(zhuǎn)，使空碟的路徑保持在直接位于支撐繩索裝置232下面的平面內(nèi)。否則，風(fēng)或在起動(dòng)期間不均衡的乘客重量分布可能會(huì)引起路徑偏移和軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。如果沒有穩(wěn)定繩索218，各支撐繩索必須伸展得很開以保持始終一致的運(yùn)動(dòng)路徑。穩(wěn)定繩索218還在不大可能發(fā)生的某根支撐繩索失效的情況下用作安全備用繩索。
接著參見圖3，它示出了圖2空碟3工作時(shí)的側(cè)視圖。由于支架212的巨大高度，該圖未按比例繪制。
支撐繩索裝置232處的距離d12約為5米?？盏?處的距離d13約為8米。這種結(jié)構(gòu)使得空碟3在所示起動(dòng)位置時(shí)傾斜約45度。構(gòu)形距離d12等于距離d13會(huì)使空碟3在起動(dòng)位置和整個(gè)運(yùn)動(dòng)路徑上產(chǎn)生微不足道的傾斜，而構(gòu)形距離d12小于距離d13則在起動(dòng)位置上造成較大的傾斜角度。
接著參見圖4，它示出了升高的空碟乘座平臺(tái)326的側(cè)視圖，此外還示出了由操縱者控制的制動(dòng)平臺(tái)327。裝載平臺(tái)326和周圍底座區(qū)域升高約7米。通常，空碟娛樂乘座玩具設(shè)置在游樂園中，而公園的地面空間是極其保貴的。將裝載區(qū)域升高可使其它設(shè)施安全地設(shè)置在空碟3飛行路徑的下面。如果不將飛行路徑升高，許多保貴的地面空間將被空碟飛行路徑所占據(jù)，妨礙了諸如熱狗出售機(jī)等游樂設(shè)施的使用。
制動(dòng)平臺(tái)327借助于液壓舉升器328升舉到位。裝載期間，制動(dòng)平臺(tái)327使空碟3固定不動(dòng)。車式裝載梯340移動(dòng)到位供乘客上下。一當(dāng)乘坐者上到空碟上并安全就位，裝載梯340撒走且制動(dòng)平臺(tái)327下降。制動(dòng)平臺(tái)327下降約3到5米，使空碟不受阻礙。
制動(dòng)平臺(tái)327里面還裝有一減速裝置以使空碟3減速和停止。減速裝置包括帶有制動(dòng)器的可轉(zhuǎn)動(dòng)輪胎330，輪胎330通過彈簧332彈性加載以便在空碟相繼在制動(dòng)平臺(tái)327上方通過時(shí)平緩然而卻牢靠地接觸空碟3?？盏?的底部具有一平滑的曲面，從而輪胎接觸可逐漸而非突然地發(fā)生。在每小時(shí)150公里的高速下，逐漸接觸和平穩(wěn)的減速作用是一項(xiàng)重要的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則?？盏?的輪胎接觸區(qū)域具有粗糙的表面，以便增加輪胎的附著摩擦力。在使用時(shí)，當(dāng)空碟3在乘座平臺(tái)上方自由通過數(shù)次后，制動(dòng)平臺(tái)327緩慢地升至一高度，以便使彈性加載的帶有制動(dòng)器的輪胎330在空碟3于制動(dòng)平臺(tái)327上方通過時(shí)與之相接觸。制動(dòng)平臺(tái)高度和制動(dòng)力由操縱者控制。
輪胎330中的一個(gè)輪胎還受一電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，以便在空碟3停止后將空碟3再次找正以便乘坐。使用小開關(guān)或選定光學(xué)傳感器對(duì)再次找正進(jìn)行檢測(cè)，它們?cè)诳盏?24找正之后切斷馬達(dá)的電源。
該機(jī)構(gòu)用于另一實(shí)施例中，因?yàn)楹笳咝枰啻螖[動(dòng)才能使乘座玩具停止，橡膠輪胎會(huì)經(jīng)常磨損并產(chǎn)生討厭的氣味。圖8至13所描述的擺阻尼器用于該實(shí)施例中。
使用有起動(dòng)重塊223和起動(dòng)重塊繩索217，它們用來使起動(dòng)繩索224的可拆卸端返回到起始點(diǎn)以重新與空碟3連接?？盏饎?dòng)釋放器306由乘座玩具操縱者遙控啟動(dòng)并采用一電啟動(dòng)螺線管?？盏鷨?dòng)后，起動(dòng)重塊223和空碟3機(jī)械分離。螺線管釋放器與起動(dòng)塊223仍保持連接狀態(tài)。
接著參見圖5、6、7，空碟運(yùn)載工具的一快速上/下實(shí)施例以附圖標(biāo)記3240表示?？盏?240具有對(duì)稱的前后、端3243、3244，以及左、右側(cè)3245、3246。
空碟3240的目的是使60個(gè)乘坐者快速上下。有多排平行過道3247用于各排10個(gè)座椅3248，所有座椅3248都是相同的。門3242允許乘坐者快速進(jìn)出過道3247。落座后，乘坐者3250由身體護(hù)桿3249護(hù)圍住，身體護(hù)桿具有一落座位置(上，圖17)和一鎖定位置(7，圖17)。門具有一內(nèi)部鎖定機(jī)構(gòu)(未示出)，在舉升之前按已知方式操縱。
圖中未示出的包括一乘座玩具操縱者控制臺(tái)，它包括各種控制器，用于舉升空碟(通過降低制動(dòng)平臺(tái)和用絞盤舉升連接的起動(dòng)繩索或啟動(dòng)擺阻尼機(jī)構(gòu))、起動(dòng)空碟(通過啟動(dòng)空碟起動(dòng)釋放器)、降低起動(dòng)重塊(通過絞盤，可能連接著空碟)和使空碟停止(通過舉升制動(dòng)平臺(tái)和施加制動(dòng)力，隨后使空碟定位或啟動(dòng)擺阻尼機(jī)構(gòu))。安全控制裝置還防止在不安全情況下，比如乘坐者上空碟時(shí)，空碟起動(dòng)。
從而可以看到，與現(xiàn)有技術(shù)不同，本發(fā)明提供了一種秋千式娛樂乘座玩具，綜合起來包括有一具有一上部的支架，該上部距地面至少十一米(且可高達(dá)數(shù)百米或更高)；至少一根支撐繩索，其上端連接于支架的上部，其下端連接于一將至少一個(gè)乘坐者托座拴牢于支撐繩索的設(shè)備；以及一起動(dòng)架，具有一上部，該上部距地面至少十一米(且可高達(dá)數(shù)百米或更高)，并與支架上部間隔開，起動(dòng)架帶有一根起動(dòng)繩索，起動(dòng)繩索包括可釋放地連接于乘坐者拴牢裝置的起動(dòng)裝置，一與起動(dòng)架關(guān)聯(lián)使用的裝置，該裝置不由乘坐者操縱，它能將已安全坐乘在設(shè)備上的乘坐者升至距地面至少十米(且可高達(dá)數(shù)百米或更高)的高度，在此高度處，乘坐者可沿一曲線軌跡從起動(dòng)架朝向地面擺動(dòng)以模擬身體飛翔的感覺。
接著參見圖8，它示出了現(xiàn)有技術(shù)空碟1的側(cè)視透視圖。下面的說明將使用與現(xiàn)有技術(shù)各零部件相同的附圖標(biāo)記，因?yàn)樵谙旅娴恼f明中，只有阻尼機(jī)構(gòu)各零部件有所不同。
接著參見圖9、10，其中示出了用于使娛樂乘座玩具停止擺動(dòng)的阻尼機(jī)構(gòu)10優(yōu)選實(shí)施例的正視平面圖。阻尼機(jī)構(gòu)10固定于圖1現(xiàn)有技術(shù)支架2的支撐框架8的縱向和橫向中心。
阻尼機(jī)構(gòu)10包括有水平平臺(tái)11，水平平臺(tái)11借助于兩對(duì)平行臂12、13、14、15裝接于支撐框架8。各平行臂12、13、14、15鉸接于支撐框架8和水平平臺(tái)11的各把角。
一動(dòng)力活塞21從支撐框架8到水平平臺(tái)1沿對(duì)角固定。相應(yīng)地，在活塞21后面，一第二動(dòng)力活塞20從支撐框架8到水平平臺(tái)11沿對(duì)角固定?；钊?0、21通過液壓管線25連接于動(dòng)力源24。
動(dòng)力活塞20、21用于沿箭頭27所示的從前向后的弧線移動(dòng)水平平臺(tái)11。
參見圖9、10，支撐繩索22和穩(wěn)定繩索23在其頂端固定于水平平臺(tái)11的各把角。支撐繩索22和穩(wěn)定繩索23在其底端固接于整體空碟3，如圖8所示。
接著參見圖8，示出了安裝在圖1空碟上的阻尼機(jī)構(gòu)10優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)視平面圖。娛樂乘座玩具仍可以按現(xiàn)有技術(shù)那樣，在其升至約100米后通過釋放載有乘客的整體空碟3而啟動(dòng)。整體空碟3與支撐和穩(wěn)定繩索4、5一起相當(dāng)于諧振系統(tǒng)中的巨擺?？盏?于是沿著箭頭31所示的擺弧來回?cái)[動(dòng)。
此外，娛樂乘座玩具現(xiàn)在可以通過啟動(dòng)動(dòng)力活塞20、21來起動(dòng)。液壓活塞20、21將首先沿一個(gè)方向移動(dòng)水平平臺(tái)1。然后，動(dòng)力活塞20、21一起沿相反方向移動(dòng)平臺(tái)。各活塞將繼續(xù)這種前后運(yùn)動(dòng)，直到達(dá)到預(yù)期的預(yù)定弧幅同時(shí)整體空碟3升至約100米為止。一旦空碟達(dá)到其預(yù)期高度，活塞20、21將停止動(dòng)作。娛樂乘座玩具100的整體空碟3將在其后沿?cái)[弧31擺動(dòng)。
一旦娛樂乘座玩具已經(jīng)起動(dòng)，它將自然地停止下來，除非給系統(tǒng)施加外力。娛樂乘座玩具1將因系統(tǒng)中的摩擦而造成的能量損失而停止。然而，對(duì)于一個(gè)娛樂乘座玩具，停止時(shí)間必須快于自然停止時(shí)間并在乘座玩具操縱者的控制之內(nèi)。
娛樂乘座玩具1可以通過重新起動(dòng)活塞20、21而停止。一旦空碟3借助于起動(dòng)繩索或動(dòng)力活塞升至約100米，它將沿著箭頭31所示的擺弧運(yùn)行。通過啟動(dòng)活塞20、21，水平平臺(tái)11將移至虛線所示位置30。將水平平臺(tái)1移至位置30使整體空碟3下降一小段距離。其結(jié)果，整體空碟3沿箭頭32所示的靠下的擺弧運(yùn)行?？肯碌臄[弧32不與其原始擺弧31同步，這大大增加了諧振系統(tǒng)的能量損失，娛樂乘座玩具1很快便可停止。
娛樂乘座玩具可通過使用圖9所示的制動(dòng)器28、29而停止。制動(dòng)器28、29通過摩擦增大了諧振系統(tǒng)的能量損失。娛樂乘座玩具通過組合使用活塞20、21和制動(dòng)器28、29而更快地停止。
接著參見圖12，它示出了阻尼機(jī)構(gòu)50另一種臺(tái)車式實(shí)施例。此可供替代的臺(tái)車式阻尼機(jī)構(gòu)50包括位于娛樂乘座玩具1支撐框架8上的安放軌道51。帶有馬達(dá)53的臺(tái)車52安放在支撐框架8的軌道51上。各臺(tái)車輪裝有制動(dòng)器55。
娛樂乘座玩具可以通過用一起動(dòng)繩索(示示出)舉升整體空碟1，而象圖1所示現(xiàn)有技術(shù)空碟那樣起動(dòng)。在乘座玩具起動(dòng)期間，臺(tái)車52須制動(dòng)以保持靜止。于是，整體空碟3將沿著箭頭56所示的擺弧擺動(dòng)。
娛樂乘座玩具還可以通過驅(qū)動(dòng)臺(tái)車52從而使之沿支撐框架8的軌道51前后運(yùn)動(dòng)來起動(dòng)。一旦整體空碟升至約100米的高度，臺(tái)車52將停止。臺(tái)車52的前后運(yùn)動(dòng)將使整體空碟3沿箭頭57所示的擺弧運(yùn)行。
為了使娛樂乘座玩具1停止，可將制動(dòng)器55釋放開來，臺(tái)車52將沿整體空碟3運(yùn)行方向受拉。臺(tái)車52的移動(dòng)使整體空碟3高度下降，而整體空碟3將沿箭頭57所示的靠下的擺弧運(yùn)行?？肯碌臄[弧57不與原始擺弧56同步，其結(jié)果，諧振系統(tǒng)的能量損失增加，使娛樂乘座玩具，較快地停止。
使擺幅衰減的另一種模式是沿?cái)[的擺動(dòng)方向使臺(tái)車52加速。擺的擺動(dòng)將按圖8中所描述的同樣的操作原理衰減。而且，臺(tái)車制動(dòng)器55可以用來增加摩擦能量損失并使娛樂乘座玩具1更快停止。
接著參見圖11，它示出了阻尼機(jī)構(gòu)40的另一種可供選擇的實(shí)施例。阻尼機(jī)構(gòu)40包括一帶有輪子44、43的有軌車41，輪子44、43沿裝設(shè)在支撐框架8上的導(dǎo)軌47滾動(dòng)。在導(dǎo)軌47的每一端，設(shè)置有移動(dòng)擋塊45、46。擋塊45、46由橡膠或任何其它可壓縮彈性材料制成。娛樂乘座玩具按照?qǐng)D1所描述的方式驅(qū)動(dòng)。
有軌車41沿整體空碟(未示出)運(yùn)行方向受拉。這將使產(chǎn)生的擺弧與原始擺弧不同步并如圖12中所述空碟(未示出)較快地停止。有軌車41還將與移動(dòng)擋塊45、46相碰撞，與不采用移動(dòng)擋塊的情形相比，可使空碟擺動(dòng)更快地停止。制動(dòng)器(未示出)也可加用于本實(shí)施例。
接著參見圖13，它示出了使用阻尼活塞92、93的又一種可供選擇的實(shí)施例90的側(cè)視平面圖。再一次，有軌車96安放在裝設(shè)在娛樂乘座玩具1的支撐框架8上的軌道91上。阻尼活塞92、93裝接于有軌車96的各端部。這樣，阻尼活塞92在其一端裝接于有軌車96而在其相對(duì)端裝接于動(dòng)力源95。阻尼活塞也在一端裝接于有軌車96而在其相對(duì)端裝接于動(dòng)力源94。
娛樂乘座玩具1可以按圖1所述方式驅(qū)動(dòng)，或者驅(qū)動(dòng)活塞以使有軌車96前后運(yùn)動(dòng)。娛樂乘座玩具1起動(dòng)后，撤除動(dòng)力活塞92、93的作用。有軌車96將沿導(dǎo)軌91在整體空碟(未示出)運(yùn)行方向上受拉。有軌車96的運(yùn)動(dòng)將使整體空碟位置下降。整體空碟的擺弧將不同步，如圖12所描述的那樣消耗系統(tǒng)的能量。此外，不起作用的活塞92、93將進(jìn)一步阻尼娛樂乘座玩具1的擺動(dòng)。
雖然結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但可作出各種修改和改型而其方案將落入本發(fā)明的范圍。本發(fā)明并不局限于本文所公開的具體實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種娛樂乘座玩具，用于將至少一名乘坐者從地面升至至少十米的高度并將乘坐者釋放以沿曲線軌跡擺動(dòng)，所述娛樂乘座玩具包括一支架，所述支架向上延伸至距地面至少十一米的高度；一具有第一端和第二端的乘坐者支撐繩索，所述支撐繩索的第一端連接于支架，所述支撐繩索通?？蓸修D(zhuǎn)地垂吊于所述支架上；將所述支撐繩索的第二端連接于由所述支撐繩索第二端攜帶的乘坐者的裝置；一起動(dòng)架，所述起動(dòng)架向上延伸至距地面至少十一米的高度，所述起動(dòng)架與所述支架間隔開，以及將乘坐者從軌跡最低點(diǎn)升至距地面至少十米的裝置，所述用于舉升乘坐者的裝置與所述起動(dòng)架相關(guān)聯(lián)，從而當(dāng)乘坐者離開所述舉升裝置后，乘坐者將借助于所述支撐繩索自由擺動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的娛樂乘座玩具，其中，所述用于舉升乘坐者的裝置還包括一根具有第一端和第二端起動(dòng)繩索，所述起動(dòng)繩索的第一端連接于所述起動(dòng)架，并設(shè)置有將所述起動(dòng)繩索的第二端連接于乘坐者的裝置。
3.一種娛樂乘座玩具，用于通過一從地面向上延伸約十米或更高的直立起動(dòng)架從一升高位置擺動(dòng)一個(gè)或多個(gè)乘坐者，所述乘座玩具包括一直立支架，從地面向上延伸約十米或更高且靠近所述起動(dòng)架設(shè)置；一具有第一端和第二端的乘坐者支撐繩索，所述支撐繩索的第一端連接于所述支架上部，所述支撐繩索的第二端連接于并栓牢于乘坐者，從而乘坐者在從起動(dòng)架釋放后沿曲線軌跡在所述支架下面擺動(dòng)。
4.一種娛樂乘座玩具，用于將容納乘坐者的運(yùn)載工具從位于或靠近地面的靜止位置升至至少十米的高度，并將運(yùn)載工具釋放以沿一曲線軌跡擺動(dòng)，所述娛樂乘座玩具包括一直立支架，所述支架從地面延伸至少十一米；一具有給定長度以及第一端和第二端的運(yùn)載工具支撐繩索組件，所述運(yùn)載工具支撐繩索組件的第一端連接于所述支架的上部，所述運(yùn)載工具支撐繩索組件的第二端連接于運(yùn)載工具，所述運(yùn)載工具支撐繩索組件垂吊于所述支架上的某一靜止位置；以及一直立起動(dòng)架，從地面向上延伸且其設(shè)置位置距所述支架的距離不大于所述支撐繩索組件的長度。
5.如權(quán)利要求4所述的娛樂乘座玩具，其中，還包括一具有第一端和第二端的起動(dòng)繩索，所述起動(dòng)繩索的第一端連接于所述起動(dòng)架上的用于升降所述起動(dòng)繩索的裝置，所述第二端可釋放地連接于所述運(yùn)載工具。
6.如權(quán)利要求4所述的娛樂乘座玩具，其中，還包括一可動(dòng)式裝載裝置，用于使乘坐者上/下運(yùn)載工具。
7.如權(quán)利要求6所述的娛樂乘座玩具，其中，所述可動(dòng)式裝載裝置還包括有制動(dòng)裝置，在乘坐期間下移并可上移以制動(dòng)運(yùn)載工具的運(yùn)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求7所述的娛樂乘座玩具，其中，起動(dòng)繩索還包括一具有第一端和第二端的起動(dòng)重塊繩索，以及用于在乘坐者離開乘座玩具后使起動(dòng)繩索的第二端返回地面的起動(dòng)重塊，所述起動(dòng)重塊固定于所述起動(dòng)繩索的第二端，所述起動(dòng)重塊繩索的第一端連接于所述支架的所述上部，所述起動(dòng)重塊繩索的第二端連接于所述起動(dòng)繩索的第二端。
9.如權(quán)利要求5所述的娛樂乘座玩具，其中，所述運(yùn)載工具還包括多排通道用于多個(gè)座椅，從而可使乘坐者快速上下。
10.如權(quán)利要求9所述的娛樂乘座玩具，其中，所述多個(gè)座椅各具有一可松開的鎖定裝置，用以在飛翔過程中保證乘坐者的安全。
11.如權(quán)利要求9所述的娛樂乘座玩具，其中，還包括有用于各排通道的各扇可鎖定的門。
12.如權(quán)利要求11所述的娛樂乘座玩具，其中，還包括一擺阻尼裝置，用于控制乘坐時(shí)的擺動(dòng)速度。
13.如權(quán)利要求12所述的娛樂乘座玩具，其中，所述運(yùn)載工具還包括一水平運(yùn)動(dòng)矢量；以及所述擺阻尼裝置還包括一運(yùn)動(dòng)樞軸裝置，用于抵銷運(yùn)載工具的水平運(yùn)動(dòng)矢量，從而減少所述運(yùn)載工具的角運(yùn)動(dòng)。
14.一種擺阻尼裝置，包括一具有一擺塊的擺和一擺??；一與擺相連、限定擺弧半徑的擺支撐繩索；一用以支撐擺支撐繩索的水平平臺(tái)；一具有第一和第二水平端的擺支撐框架；一對(duì)相互平行的垂掛于擺支撐框架的樞轉(zhuǎn)支撐臂，擺支撐框架的第一和第二水平端各樞接所述對(duì)支撐臂中的一個(gè)構(gòu)件，從而在擺支撐框架、所述對(duì)平行樞轉(zhuǎn)支撐臂和水平支撐平臺(tái)之間形成一平行四邊形機(jī)構(gòu)；以及一裝接于水平支撐平臺(tái)一水平端的動(dòng)力活塞，用于移動(dòng)水平支撐平臺(tái)，從而降低擺塊使之不與擺的擺弧同步，因而阻尼擺的擺弧。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中，擺塊還包括一娛樂乘座玩具乘客間，而擺支撐框架還包括一娛樂乘座玩具塔架。
16.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述對(duì)平行樞轉(zhuǎn)支撐臂在樞轉(zhuǎn)點(diǎn)還包括一制動(dòng)裝置。
17.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中，動(dòng)力活塞還包括一用以移動(dòng)水平支撐平臺(tái)的動(dòng)力裝置，從而與擺的擺弧同步地移動(dòng)擺塊，因而增加擺的擺弧的幅值。
18.一種擺阻尼裝置，包括一具有角運(yùn)動(dòng)的擺；一根擺支撐繩索；一具有第一端和第二端的水平的擺支撐框架；一阻尼車，具有一在水平擺支撐框架上行駛的輪子，并具有一擺支撐繩索支撐裝置；以及所述阻尼車還包括一阻尼裝置，用于減少擺的角運(yùn)動(dòng)。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，其中，阻尼裝置還包括一制動(dòng)器或輪子。
20.如權(quán)利要求18所述的裝置，其中，阻尼裝置在第一和第二水平端還包括一端部擋塊。
21.如權(quán)利要求19所述的裝置，其中，各端部擋塊還包括一連接于阻尼車的阻尼活塞。
22.如權(quán)利要求18所述的裝置，其中，阻尼車還包括一使阻尼車加速的動(dòng)力裝置。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其中，阻尼裝置還包括一輪子制動(dòng)器。
24.如權(quán)利要求23所述的裝置，其中，阻尼車還包括一具有與軌道相適應(yīng)的輪子的有軌車；以及水平擺支撐框架還包括有導(dǎo)軌。
25.一種擺阻尼裝置，包括一具有一連接于一運(yùn)動(dòng)樞軸裝置的支撐繩索的擺；所述運(yùn)動(dòng)樞軸裝置還包括一水平運(yùn)動(dòng)矢量；以及一用于抵銷運(yùn)動(dòng)水平向量、從而減少擺的角運(yùn)動(dòng)的阻尼裝置。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，所述運(yùn)動(dòng)的水平矢量是由擺的角運(yùn)動(dòng)引起的。
27.如權(quán)利要求26所述的裝置，其中，所述阻尼裝置還包括一裝接于所述運(yùn)動(dòng)樞軸的阻尼活塞。
28.如權(quán)利要求26所述的裝置，其中，所述運(yùn)動(dòng)樞軸裝置還包括一個(gè)輪子，而所述阻尼裝置還包括一輪子制動(dòng)器。
29.如權(quán)利要求26所述的裝置，其中，所述擺還包括一擺支撐框架；所述運(yùn)動(dòng)樞軸裝置由所述擺支撐框架支撐，還包括一車子；以及所述阻尼裝置還包括一動(dòng)力裝置，用于使車子沿?cái)[的角運(yùn)動(dòng)方向加速，從而減少擺的角運(yùn)動(dòng)。
30.如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，所述阻尼裝置還包括一動(dòng)力活塞，而所述水平運(yùn)動(dòng)矢量由所述動(dòng)力活塞引發(fā)。
31.如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，所述運(yùn)動(dòng)樞軸裝置還包括一機(jī)動(dòng)車；以及所述水平運(yùn)動(dòng)矢量是通過起動(dòng)所述機(jī)動(dòng)車而引發(fā)的。
32.如權(quán)利要求31所述的裝置，其中，所述阻尼裝置還包括一用于所述機(jī)動(dòng)車的制動(dòng)器。
全文摘要
本發(fā)明乘座玩具可將乘坐者升至距地面十米或更高的高度，然后將乘坐者釋放以擺動(dòng)。它包括有一支架(412)、一連接于支架和乘坐者支撐繩索(416b)。一起動(dòng)架(426)與支架(421)間隔開并帶有一根起動(dòng)繩索(424a、424b)，用于可釋放地連接于一乘坐者乘座裝置，以便將乘坐者升離地面。起動(dòng)繩索(424a)將載有乘坐者的乘座裝置釋放后，乘坐者便向下擺動(dòng)。一空碟實(shí)施例(524a、524b)的特性體現(xiàn)在一運(yùn)載車，它可容納多位乘坐者并通過升高的裝載平臺(tái)上的輪子(330)而停止。在一擺阻尼裝置實(shí)施例中，乘客車廂由一運(yùn)動(dòng)支樞點(diǎn)支撐，水平力由支撐一水平支撐平臺(tái)的平行四邊形機(jī)構(gòu)所抵銷。
文檔編號(hào)A63G31/00GK1228031SQ95191345
公開日1999年9月8日 申請(qǐng)日期1995年1月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月24日
發(fā)明者威廉·基欽, 肯尼恩·G·伯德 申請(qǐng)人:斯凱科斯特公司