CN1293585A - 娱乐装置 - Google Patents

Abstract

一种娱乐装置,如抛射器,用于依次推动并减缓乘坐者以使其进行垂直往复运动。娱乐装置包括缆绳(31,32),每一根缆绳的一端与一用于支承一个或多个乘坐者的载运台(19)相连。设置一可释放的固定装置,其用于可释放地将载运台(19)固定在抛射台(17)处。一弹性构件(71)在其相对两端之间经受拉伸和压缩。弹性构件(71)的一端与一第一支承装置(57)相连。每一缆绳(31,32)均环绕通过一支承塔台(11)且其一段在第一和第二导引装置(83,85)之间往复缠绕。第一导引装置(83)连接至弹性构件(71)的另一端且第二导引装置(85)连接至一第二支承装置(47)。缆绳(31,32)在弹性构件(71)和第二支承装置(47)之间提供了连线。设置一压力缸(67),用于在固定装置释放前拉伸弹性构件(71),因此存储在承载弹性构件(71)中的能量输送至缆绳(31,32)以通过固定装置的释放将载运台(19)向上推动。

Description

娱乐装置

技术领域

本发明涉及一种娱乐装置，在该装置中使用了一根或多根缆绳依次推动并减慢乘坐者，以使乘坐者经受竖直振荡运动。

发明背景

本发明的娱乐装置特别适用于但不仅适用于利用松紧绳来制动参与者下降的蹦极跳操作，且适用于参与者在松紧绳作用下被向上推动的反向蹦极跳以及所谓“抛射”。在澳大利亚实用新型专利656110中披露了一种这样的抛射装置。

在上述型式的娱乐装置中，所用的松紧绳通常包括多根在两个间隔设置的端部卷盘缠绕且随后通过塑性粘结被粘结在一起的橡胶股绳。虽然这些松紧绳确实使娱乐装置得以有效工作，但它们还是有缺陷的。一个缺陷在于当松紧绳延伸和压缩时，以及当松紧绳彼此产生摩擦时，橡胶股绳在产生于其内部的热量作用下具有会产生老化的趋势。所产生的热量会引起股绳老化，特别是在位于卷盘附近区域内。另外，所产生的热量不易于从每一松紧绳的中央区域消散，因此会聚集在该区域。结果，松紧绳的中央区域更热，从而导致内侧股绳比其它股绳老化更快。因此，内侧股绳有可能在外侧股绳之前断裂。由于老化的内侧股绳由外侧股绳遮盖而可能无法看到，因此可能会产生危险情况。老化能够导致股绳断裂，因此削弱了松紧绳的承载能力。考虑到松紧绳的老化问题，必须以规定间隔更换这种娱乐装置中的松紧绳，因此造成了工作成本增加及工作时间的损失。另外，由于在紫外线辐射作用下也会老化，因此松紧绳需要避免过度暴露于阳光下。松紧绳的另一个缺点在于其制造需花费大量时间并存在危险性，其危险性产生于制造过程中，受拉伸的橡胶股绳的断裂会伤及现场制造人员。

发明概述

最好提供这样的娱乐装置，在上述装置中，取代松紧绳以便避免上述缺陷。

本发明提供了一种娱乐装置，其包括一个适于支承一个或多个参与者的缆绳，及一机械系统，该系统包括有让一段缆绳往复缠绕于其之间的第一和第二导引装置，所述第一和第二导引装置彼此间可变形地弹性运动。

在整个说明书中，术语“缆绳”包括钢缆、绳索、钢索、链条及类似的细长柔性件，以及任何它们的组合件。

所述机械系统还可以包括一弹性构件，该弹性构件具有相对端，在所述相对端之间所述弹性构件受到拉伸和压缩，第一或第二导引装置之一可控制地连接到所述弹性构件，因此所述缆绳的拉伸适于导致所述缠绕部分的缩短，从而导致对所述弹性构件的加载以在其中存储应变能，存储能量或至少部分存储能量通过减小缆绳上的载荷被返回至缆绳。

所述第一和第二导引装置最好连接在所述弹性构件的端部。在一种结构中，所述弹性构件的一端连接至一第一支承装置，所述第一导引装置连接至所述弹性构件的另一端，且所述第二导引装置连接至一第二支承装置，所述缆绳的缠绕部分提供了所述弹性构件和所述第二支承装置之间的连线，因此，缆绳的张紧适于缩短所述连线，从而产生所述弹性构件的载荷。

本发明还提供了这样一种娱乐装置，其包括一根其一端适于支承一个或多个乘坐者的缆绳，一弹性构件，它具有相对端，在所述相对端之间所述弹性构件向受到拉伸和压缩，所述缆绳具有在第一和第二导引装置之间往复缠绕的一段，所述第一或第二导引装置可控制地连接至所述弹性构件，因此所述缆绳的拉伸适于缩短所述缠绕部分，从而对所述弹性构件进行加载以在其内部存储应变能，所存储的能量或至少其一部分通过在所述缆绳上载荷的减小返回给所述缆绳。

本发明还提供了这样一种娱乐装置，包括一根其一端适于支承一个或多个乘坐者的缆绳，一弹性构件，它具有位于所述弹性构件经受拉伸和压缩之间的相对端，所述弹性构件的一端连接至一第一支承装置，所述缆绳有一段往复缠绕在第一和第二导引装置之间，所述第一导引装置连接至所述弹性构件的另一端，且所述第二导引装置连接至一第二支承装置，所述缆绳的缠绕部分提供了所述弹性构件和第二支承装置之间的连线，因此在一个或多个乘坐者在一个方向上的运动所产生的缆绳的拉伸能够缩短所述连线，从而使所述弹性构件伸张以在其内部存储应变能，因此减慢了所述一个或多个乘坐器在所述一个方向上的运动，通过减小在缆绳上的载荷使所存储的能量或其至少一部分返回给缆绳，从而允许所述弹性构件和第二支承件之间的连线伸长，因此引发所述一个或多个乘坐者沿大致相反的方向运动。

本发明还提供了这样一种娱乐装置，其包括一抛射台，提供若干个位于高空且水平偏离所述抛射台支承位置的装置，一用于支承一个或多个乘坐者的支承构件，多根缆绳，每一缆绳的一端均被连接至所述支承构件上，用于可释放地将所述支承构件固定于抛射台上的可释放固定装置，一弹性构件，该弹性构件具有相对端，在所述相对端之间所述弹性构件受到拉伸和压缩，所述弹性构件的一端连接至一第一支承装置，每一缆绳环绕通过一个相应的支承位置且具有一段往复缠绕在第一和第二导引装置之间，所述第一导引装置与弹性构件的另一端相连，且所述第二导引装置与一第二支承装置相连，所述缆绳的缠绕部分提供了所述弹性构件和第二支承装置之间的连线，及用于在释放所述固定装置之前拉伸弹性构件的拉伸装置，从而使存储在所述受拉伸弹性构件中的能量输送至所述缆绳以通过释放所述固定装置而向上推动所述支承构件。

弹性构件可通过张紧弹性构件而被加载。

第一和第二导引装置均包括多个滑轮，缆绳沿其缠绕路径盘旋在这些滑轮上。

所述第一和第二导引装置可成组设置，且所述缆绳可包括多根串联工作的缆绳件，每一缆绳件均在一个相应导引装置组中的第一和第二导引装置之间往复缠绕。

弹性构件可采用任意适合的形式。例如，弹性构件可包括一弹簧系统。弹簧系统可包括(a)一个或多个拉簧，(b)一个或多个压簧，或(c)以适当的工作结构安排的拉簧和压簧的组合件。每一弹簧可包括一如螺旋弹簧这样的机械式弹簧，一以如橡胶这样的弹性材料块或其它物体，一弹性缆绳，如蹦极绳索，一空气弹簧，或一可通过工作流体膨胀(如通过激增)控制的弹簧。在一种特定的结构中，弹簧系统可包括多根串联设置的螺旋拉簧。

在缆绳对一个或多个乘坐者施加推力的情况下，可设置一拉伸装置来延伸弹性构件以在推动一个或多个乘坐者之前存储应变能。

通常弹性构件将经受包括一系列连续伸张和压缩的振荡运动，从而使与缆绳相连的一个或多个乘坐者产生相应的振荡运动。

本发明娱乐装置的一个特点在于：其会对一个或多个乘坐者经受的振荡运动产生阻尼效应。所述阻尼效应可由弹性构件内的能量损失及娱乐装置内的摩擦产生。

在一种形式中，加载装置可包括一动力装置，其用于使第一和第二支承装置彼此相对移动，以便增大它们之间的间距，从而对弹性构件进行加载。动力装置可包括在第一和第二支承装置之间工作的一压力缸。所述压力缸也可用于增大作用于负载振荡运动上的阻尼效应。考虑到这一点，压力缸工作的液压回路可设置这样的装置(如单向防泄阀)，该装置允许当弹性构件振动时，所述压力缸逐渐缩回，从而缓冲振动的弹性构件。

在另一形式中，加载装置可包括一绕线机，如绞车，它与缆绳远离所述载荷的一端相连，因此，所述缆绳可通过绕线机的操作而拉伸，从而减小了第二支承装置和弹性构件之间的连线长度，进而将能量存储在弹性构件中。

可设置这样的装置，在起初推动负载之后，可有选择地使缆绳产生快速运动(如快速有限的拉伸或快速有限的收缩)。在一种结构中，根据具体情况，这种装置可包括这样一种机构，其用于形成第一和第二支承装置之间相对运动，从而产生缆绳的伸张或收缩。所述机构可包括另一压力缸，用于串联或并联于所述提供动力装置压力缸而工作。在另一种结构中，该装置可包括一用于快速展开缆绳剩余长度的结构。在这种结构中，剩余长度的缆绳可绕一卷轴缠绕且可按要求释放。

提供多个支承位置的装置，例如可包括一限定了每一个支承位置的独立构件，或包括一限定了多个支承位置的共用构件。

在支承位置各由一独立支承构件限定情况下，每一所述支承构件均可包括一塔台，可将所述塔台建成立体构架。塔台可垂直延伸，同时对应的支承位置位于塔台底座上方，或塔台在支承位置与塔台基底之间设有一水平有效区域。后一情况下，塔台可取拱形支架的形式。

在支承位置由一共用支承构件限定的情况下，所述构件，例如可包括一中央部分和多个从中央部分伸出的侧向部分。通过这种结构，侧向部分提供了位于中央部分底部和支承部分之间的水平有效区域。每一侧向部分均包括一弧形悬架。在设置三个或更多侧向部分之处，每一侧向部分均可具有两个支承位置，两个相邻娱乐装置各对应于一个所述支承位置。因此，一种具有三个侧向部分的构件提供了三个本发明的娱乐装置，而一种具有四个侧向部分的构件能够提供四个本发明的娱乐装置。

本发明还提供了一种用于控制前述的娱乐装置的方法，所述方法包括以下步骤：

相对于所述抛射台固定所述支承构件；

可释放地将一个或多个乘坐者固定在所述支承构件上；

对所述弹性构件加载以在其内部存储能量；

从所述抛射台释放所述支承构件，从而将存储在所述承载弹性构件内的能量输送至所述缆绳以向上推动所述支承构件，随即产生竖直振荡运动；及

使所述支承构件返回至所述抛射台，在该处，能够从所述支承构件释放一个或多个乘坐者。

本发明还提供了一种娱乐装置，其包括一适于容纳一个参与者的支承构件，所述支承构件可从所述参与者能够进入的乘载位置处移动至所述参与者能够起跳或抛射而脱离所述支承构件的高架状态，一根用于将参与者连接至所述支承构件上的缆绳，一弹性构件，所述弹性构件相对端之间经受拉伸和压缩，所述缆绳的一段在第一和第二导引装置之间往复缠绕，所述第一或第二导引装置可控制地连接至所述弹性构件，因此所述缆绳适于通过缩短所述缠绕部分而对所述弹性构件进行加载来制动所述至少一个参与者的下降。

所述支承构件连接于一支承缆绳，可控制地在所述乘载位置和所述高架状态之间移动所述支承构件。

所述支承缆绳最好连接至一塔台构件。

本发明还提供了一种娱乐装置，其包括一参与者能够起跳或抛射的高架支承构件，一根用于将参与者连接至所述支承构件上的缆绳，一弹性构件，所述弹性构件相对端之间经受拉伸和压缩，所述缆绳的一段在第一和第二导引装置之间往复缠绕，所述第一或第二导引装置可控制地连接至所述弹性构件，因此所述缆绳适于通过缩短所述缠绕部分而对所述弹性构件进行加载来阻止所述至少一个参与者的下降。

通过以下对几个特定实施例的描述将会更好地理解本发明。下面参照附图对这些实施例进行描述，其中：

图1为第一实施例中娱乐装置的示意性正视图，所述娱乐装置如图所示处于未使用状态；

图2为图1中娱乐装置在工作状态下所示的示意性正视图；

图3为用于存储并释放能量以便使使用该设备的乘坐者作振荡运动的机械系统的示意图，所述机械系统如图所示处于不工作状态；

图4为一与图3相似的视图，其不同之处在于所述机械系统如图所示处于能量已被存储的状态；

图5也为与图3相似的视图，其不同之处在于所述机械系统如图所示处于能量已释放的状态；

图6为所述机械系统的局部剖视图；

图7为用于第二实施例中娱乐装置的一种机械系统的示意图；

图8为用于第二实施例中娱乐装置的一种机械系统的示意性侧视图；

图9为更详细描述的图8中机械系统的侧视图；

图10为第三实施例中机械系统的端视图；

图11为第三实施例中机械系统的平面图；

图12为沿图9中线12-12所示的横截面视图；

图13为沿图9中线13-13所示的横截面视图；

图14为用于第四实施例中娱乐装置的机械系统的示意性侧视图，描述了装配在所述机械系统中的动力装置。

图15为用于第五实施例中娱乐装置的机械系统的示意性侧视图，其描述了装配在所述机械系统中的一导引系统。

图16为第六实施例中娱乐装置的示意性侧视图，所述娱乐装置如图所示处于一参与者已进入该装置的状态；

图17为与图16相似的视图，其不同之处在于娱乐装置如图所示，处于使用状态；

图18为用于图16中娱乐装置的一参与者支承构件和相应机械系统的示意性侧视图；

图19为第七实施例的娱乐装置的示意性透视图；及

图20为图19所示的娱乐装置的平面图。

参见附图1-6，第一实施例的娱乐装置包括一对固定于地面13、具有一定间距的塔架11。塔架11可采用任意适用的结构(如立体构架)且由牵绳15支承。

塔架11设置在一抛射台17的相对侧，在抛射台处，可配置有一个呈载运台19形式的支承构件。载运台19适于容纳并支承一个或多个乘坐者。载运台19包括一容纳座位23的构架件21及用于支承乘坐者的配套安全装置(未示出)。在本实施例中，座位23包括两个并排设置的座椅。

设置一可释放的固定装置(未示出)，用于可释放地将载运台19固定在抛射台17。可释放式固定装置包括一自锁机构(未示出)，该机构可释放地与构架件21接合且由在远离抛射台的乘坐器操作者控制。

两根缆绳31、32在载运台19和机械系统35之间延伸，该机械系统35位于通常处于两塔架11之间的地面13上，但应偏离两塔架之间的定向线以便避开抛射台17。如后文将更详细说明的那样，设置用于弹性张紧两根缆绳31，32的机械系统35，以便在释放固定装置之后，从抛射台17向上推动支承构架19，并在此后弹性制动支承构架19的随即下降，以形成振荡运动。

当在构架件21和机械系统35之间延伸时，每一缆绳31、32均环绕通过支承在相应塔架11上端的一滑轮37和支承在塔架底部的一下部的滑轮39，且沿两个滑轮之间的塔架延伸。远离支承构架19的每一缆绳31，32的端部均固定在一个固定点41。

机械系统35包括一构架件45，该构架件45包括一底部构件47，一顶部构件49及四个在底部构件和顶部构件间延伸的支柱51，当以水平投影所示时，四个支柱在构架件的每一角落各设一个。每一支柱51均限定了一导轨，所述导轨具有矩形横截面，以便提供第一导引面53和垂直于第一导引面53的第二导引面55，其目的将在后文说明。

一个上可动构件57和一个下可动构件59均设置在构架件45内部，以便沿由支柱51限定的导轨往复运动。每一可动构件57，59在水平投影中均为矩形，且在其每一相邻角落处具有两个附属支架61，在角落的每一侧设有一个支架。这些支架61松散地连接至可动构件57，59上以便它们能够相对于可动构件在有限范围内倾斜。每一附属支架61均带有两个竖直方向留有间距的导辊63。在一些支架61上的导辊63接合在导引面53上，且另一些支架61上的导辊63接合在导引面55上，这样的接合限制了可动构件57，59在大致竖直方向上沿导轨51的运动，但允许它们绕一个平行于运动方向的竖直轴线作一定程度地横向倾斜运动。

在底部构件47和上可动构件57之间设有一呈压力缸形式的动力装置67，用于可选择地使上可动构件57相对于底部构件47运动。压力缸67通过流体管道69可控制地被连接至一液压泵。

在上可动构件57和下可动构件59之间设有一弹性构件71。弹性构件71包括一弹簧系统，该弹簧系统以平行设置的多个螺旋的拉簧73构成，同时每一弹簧的一端被连接至上可动构件57，从而提供了第一支承装置，且每一弹簧的另一端固定至下可动构件59。显然，弹簧73相对于压力缸67的位置应避免对其工作造成妨碍。

机械系统35包括滑轮80，这些滑轮布置成第一组和第二组滑轮82，同时缆绳31环绕通过第一组81，而缆绳32环绕通过第二组滑轮82，后文将作进一步详细说明。

第一和第二组滑轮81，82均包括连接至下可动构件59的一上排滑轮83和连接至底部构件47的一下排滑轮85，从而提供了一第二支承装置。从图6中能够最清楚地得知，上排滑轮83包括多个并排设置的滑轮87。同样，下排滑轮85包括多个并排设置的滑轮89。上排滑轮83中的滑轮87与下排滑轮85中的滑轮89彼此倾斜偏置(如图6所示)，以便在由该处之间延伸、具有不同长度的缆绳不会彼此干扰的情况下，缆绳31，32能依次在其相应的滑轮89和87之间环绕。

通过这一结构，每一缆绳31，32的一端被固定至载运台19上，且缆绳的另一端固定至底座构件47上的相应锚固点41，同时在所述两端之间的一部分缆绳在相应的上部和下部滑轮87，89之间环绕。从图6中能最清楚地看到，第一缆绳31在第一组滑轮81中的滑轮87和89之间环绕。

滑轮87，89之间的缆绳31，32的缠绕结构提供了机械系统中下可动构件59和底部构件47之间的连线。当下可动构件59离开底部构件47向上运动时，连线的有效长度增加，且当下可动构件59以相反方向向下运动时，连线的有效长度减小。

通过固定在抛射台17处的载运台19，压力缸67的伸展会使上可动构件57向上运动。这一向上运动通过弹簧73(在一定程度上)传递至下可动构件59，下可动构件59随即向上运动以对缆绳31，32作用张力。下可动构件59能够向上运动的限度当然应由缆绳31，32的张力限定。如图4所示，压力缸67的继续向上伸展使上可动构件57进一步向其最上端位置运动，从而增加了两个可动构件57，59之间的距离，因此通过拉伸弹簧而对其进行加载。通过在拉伸作用下的弹簧73，在弹簧中存储了应变能量。固定装置释放后，这一存储能量释放并传递至缆绳31，32。

如图5所示，在位于抛射台17处的固定装置释放时，弹簧73中存储的能量向上推动下可动构件59。这样增大了下可动构件59和底部构件47之间连线的有效长度，从而减小了上部滑轮37和支承构件19之间缆绳31，32段的有效长度。如图2所示，由弹簧73释放的能量经缆绳31，32传递，缆绳31，32会迅速对载运台19产生作用力，以竖直推动载运台19。由缆绳31，32作用至载运台19上的力通过由滑轮组81，83提供的复合式滑轮结构、根据弹性构件71施加的力而减小。但是，滑轮81，83的复合式结构会导致缆绳31，32端部及固定在其上的载运台19的运动距离远大于弹簧运动的距离，弹簧运动的距离对应于下可动构件59和底部构件47间连线有效长度的增量。

向上运动的载运台19最终停止并在重力作用下开始下降。载运台19的下降由缆绳31，32减慢，缆绳在正在下降的载运台19的载荷作用下绷紧，从而向下牵引下可动构件59而张紧弹簧73，因此再次将能量存储于弹簧中。当弹簧73伸展时，它们起着通过缆绳31，32弹性地阻滞载运台19下降的作用，并最终停止其下降。在此阶段，弹簧73内的能量再次经缆绳31，32输送，以再次对载运台19施加提升力以再次向上推动载运台19。这样便形成了竖直振荡运动，该运动会重复进行，但是由于各种能量损失会使振幅逐渐减小，所述能量损失包括弹簧的能量损失，滑轮中的摩擦，可动构件57，59和导轨51之间的摩擦，及载运台19上的空气阻力。

虽然在图中未示出，但是压力缸67可设置一放泄阀，该阀在弹簧73振荡运动期间会使所述压力缸逐渐回动，从而进一步减弱了载运台19的运动。

导轨51和导辊63之间的配合通过它们的相互运动起到了导引可动构件57和59的作用。支架61的松弛特性允许可动构件承受某些横向扭曲。

当竖直振荡运动已显著减弱或停止时，可允许压力缸67缩回，从而使每一上部滑轮37和载运台19之间的每一缆绳31，32段的有效长度均增大，因此可将载运台19降至乘坐者离开载运器处的抛射台17。随后，本发明的娱乐装置为下一次乘坐作好了准备。

从上述内容可知，很明显，第一实施例的娱乐性乘坐器以与如澳大利亚实用新型专利656110披露的已知抛射抛射器相同的方式工作，两者不同之处在于：与松紧绳不同，用于推动和减慢载运台19的能量是由机械系统35提供的。

机械系统35中的弹簧75引入了阻尼效应，能够以大于目前抛射抛射器中松紧绳所提供的阻尼的速率减弱载运台19的竖直振荡运动。其优点在于：允许乘坐器更快运动，允许以增大的速率使用娱乐装置，所以，由于由乘坐器产生的刺激或感觉主要产生于最初的向上抛射和立刻随即产生的几次竖直振荡运动，因此，乘坐器的这一初期结果并不认为是有损于趣味性的。之后的时间，即仅包含等待竖直振荡运动降至允许乘坐者返回他们可离开载运台19的抛射台17所需的时间并不会提供显著的刺激或感觉，因此这种振荡运动的减弱并不有损于乘坐的趣味性。

可利用压力缸67来调节本发明实施例的娱乐装置所给出的乘坐特性。特别的是，压力缸67的伸展程度在释放载运台19时，会调节存储在弹簧73中的能量值。因此，通过充分伸展压力缸67可实现乘坐器的最大刺激性，且通过限制压力缸67的伸展(因此限制了弹簧73伸展的程度)可实现更平缓的乘坐。可通过一计算机控制系统来控制压力缸67。计算机控制系统根据如乘坐者重量这样的因素来调节压力缸的工作。

可通过在弹簧73所占据区域内部设置一照明系统(如闪光灯)来增加娱乐装置的视觉吸引力。照明系统和振动弹簧之间的相互作用可产生这样的视觉效果，即吸引了人们的注意力，从而增强了人们对娱乐装置的留意和光顾。

现参见附图7，给出了一种用于第二实施例中娱乐装置的机械系统90。除机械系统90以外，第二实施例中的娱乐装置与第一实施例大体相同。该实施例中的机械系统90未设置用于拉伸弹簧90的压力缸，而是在每一缆绳31，32的端部使用了一相应的绞车91，每一绞车91均连接至远离载运台19的相应缆绳31，32的端部。弹簧73在其上端固定至一固定构件93上，且弹簧73通过将每一缆绳31，32缠绕在相应的绞车19上受拉伸。

通过这一实施例，通过将缆绳31，32缠绕在相应绞车91上的程度可改变娱乐装置产生的乘坐特性。

现参见附图8-13，给出了一种用于第三实施例的娱乐装置的机械系统100。除了每根缆绳31，32为以串联式工作的两根缆绳外，第三实施例中的娱乐装置大体与第一实施例中所示的装置相同。更为特别的是，缆绳31包括两根缆绳件101，102，且缆绳32包括两根缆绳103，104。

对于缆绳31来说，每一缆绳件101，102一端连接在载运台19，其另一端固定于相对于机械系统100固定的一固定点上。同样，对于缆绳32来说，每一缆绳103，104一端连接在载运台19上，另一端固定于相对于机械系统100固定的一固定点上。

机械系统100的结构通常与用于第一实施例的机械系统35相同，且其包括构架件45，该构架件包括底部构件47，顶部构件49，及在底部构件和顶部构件间延伸的四根支柱51，在以水平投影所示时，四根支柱设置在构架件的每一角落处。

上可动构件57和下可动构件59均设置在构架件45内部，以实现沿支柱51限定的导轨的往复运动。导辊63和由支柱51限定的导轨之间的配合约束了上和下可动构件57，59以大致竖直方向沿导轨的运动，但却允许他们沿一条与运动方向平行的竖直轴线作有限的横向倾斜运动。

将呈压力缸形式的动力装置67设置在底部构件47和上部构件57之间，以便相对于底部构件47可选择地移动上可动构件57。压力缸67通过液体管线69可控制地连接至液压泵组件68。所述泵组件68连接至一液压油箱。

弹性构件71设置在上可动构件57和下可动构件59之间。弹性构件57包括平行设置的螺旋压力弹簧73，其中每一弹簧的一端连接至上可动构件且每一弹簧的另一端连接至下可动构件59。如图12所示，弹簧73应相对于压力缸67设置成避免对所述压力缸的操作形成干扰。

就缆绳件101，102，103和104缠绕的滑轮而言，这一实施例中的机械系统100不同于第一实施例中的机械系统35。

本实施例的滑轮80设置为四组111，112，113和114，每一组均与马上将更详细说明的缆绳件101，102，103和104中相应的一根缆绳件相连。从图13中可最清楚地看到，当以水平投影所示时，滑轮应大致等距离设置。

每一组滑轮111，112，113和114均包括一与下可动构件59相连的上排滑轮115和一与上部构件47相连的下排滑轮117。

上排滑轮115包括多个在同一轴122上并排设置的滑轮121。同样，下排滑轮117包括多个在同一轴124上并排设置的滑轮123。

每一缆绳件101，102，103和104在其相应的滑轮之间依次缠绕，且随后在构架件45内向上延伸，通过在上部构件49上的一个孔并缠绕在固定于上部构件上的一相应导向辊轮127上。

将滑轮80设置在等间距的滑轮组111，112，113和114上，且缆绳件101，102，103和104均与这些滑轮组中相应的一个相连的结构所产生的益处在于：对下可动构件59施加对称载荷，从而在不产生过度横向倾斜的情况下使其更平稳地运动。

通过改变下可动构件缆绳件101，102，103和104与滑轮组111，112，113和114之间的关系可进一步增大这一益处。在本实施例中，缆绳件101与一滑轮组111相连，缆绳件102与一滑轮组112相连，缆绳件103与一滑轮组113相连，缆绳件104与一滑轮组114相连。可改变缆绳件与各滑轮组之间的关系以提供更加均衡的载荷分配。例如，可使缆绳件101与一滑轮组113相连，使缆绳件103一滑轮组111相连。通过这样的结构，每一缆绳31，32中的缆绳件均与彼此径向相对设置的特定滑轮相连。

参见图14，给出了用于本发明第四实施例的娱乐装置的机械系统130。除动力装置67以外，第四实施例中的娱乐装置与第三实施例中所示的装置大致相同。在这一实施例中，动力装置67具有两个阶段，即以前面实施例描述的方式拉伸弹性构件71的第一阶段，及在从抛射台19向上推动载运台19之后，可选择地使缆绳31，32产生快速运动的第二阶段。第二阶段的目的在于：在处于空中时，进一步确保了载运台19的推力或反冲力，以便进一步增强乘坐器所产生的刺激性。

在这一实施例中，动力装置67采用了串联操作的两个压力缸131，132的形式。第一压力缸131对应于操作的第一阶段且用于拉伸弹性构件71。当乘坐器工作时，第二压力缸132是可选择控制的，用以快速对缆绳31，32提供附加力，以便产生辅助推进力。

应理解，操作的第二阶段能够以任意适合的方式来实现。例如，不采用串联的压力缸，可采用具有并联的压力缸式结构，并且提供第二阶段的特定压力缸可按前述那样有选择地工作。在另一种结构中，一根或全部两根缆绳31，32可具有过量的长度，过量长度的缆绳绕在一卷盘上且在乘坐器操作中可有选择地松开，以便在已抛射载运台19之后，以供给附加长度的缆绳。可设置一制动装置来防止卷盘的放松，直至在乘坐器的操作需要缆绳时为止。

在以前的实施例中，上可动构件57和下可动构件59均设置在构架件45内，以便通过沿由支柱51限定的导轨作往复运动。导轨63和由支柱51限定的导轨之间的配合约束了上和下可动构件57，59沿导轨在大体竖直方向的运动。

在图15所示的实施例中，给出了一种用于第五实施例的娱乐装置的机械系统140。第五实施例的娱乐装置与第三实施例中所示的装置大致相同，两者不同之处在于：设置一用于导引上可动构件57和下可动构件59运动的导引构件141。导引构件141包括一在本实施例中具有圆形横截面的导柱143，该导柱在框架45的上部构件49和下部构件47之间延伸。导柱143限定了一个导轨，在该导轨上，一个与上可动构件57相连的滑架145及一个与下可动构件59相连的滑架147能够以被导引方式运动。每一滑架145，147均包括一固定于相应可动构件57，59上的套筒149。如第三实施例中所示，由导引构件141提供的被导引运动是通过由导轨63限定的导引结构提供的，所述导辊63沿由框架45的支柱51限定的导轨运动。

在这一实施例中，动力装置67包括两个压力缸151，这两个压力缸并联工作且设置在导柱143的相对侧。两个压力缸151通过一个能够确保两压力缸和谐工作的比例差动阀连接至一液压回路。已发现，导引构件141，连同设置在导柱143相对侧的两个压力缸153的使用提供了一种简单而非常有效的结构，在上可动构件57和下可动构件59作往复运动时，以能够避免它们卡住的方式实现上可动构件57和下可动构件59的导引运动。

前面的实施例所针对的是称为“抛射”的娱乐装置，在这类装置中参与者被向上推动。在前面实施例中披露的一种缆绳机械式系统可被用于“蹦极”运动和“方向蹦极”运动中。

在“蹦极”运动中，不必使弹簧系统承受初期的张紧工序。可将缆绳固定于参与者身上，随后，参与者以习惯方式从一塔台或其它高台上跳下。参与者的下降由通过对机械系统中的弹簧系统加载所产生的缆绳张力而减慢。在对弹簧系统加载期间，能量存储在弹簧系统中并随即释放至缆绳，以便对参与者施加提升力，从而使参与者进行竖直振荡运动。图16，17和18给出了一种这样的娱乐装置。

在图16，17和18中所示的娱乐装置160包括一固定于底面162的塔台构件161。在接近塔台构件底部的地平线上设置一乘载台165。在乘载台165处可设置一呈载运器167形式的支承构件。载运器167可采用吊舱形式，且包括参与者171能够进入的舱室169。

如图16所示，载运器167支承于一缆绳系统173上并可相对于地面162升高，该缆绳系统能够将载运器167从图16中所示的乘载台165朝塔台构件161顶端输送至抛射站175。在位于抛射站175下方的地面162上设有一安全缓冲系统176。

缆绳173在载运台167和位于塔台构件161底座处的一绞车177之间延伸。缆绳163环绕位于塔台构件161顶部处的滑轮179并通过位于载运台167上的一滑轮181。通过这一结构，绞车177的运转能够使载运台167在所述乘载及抛射位置之间运动。

将参与者171固定于缆绳183的一端184，所述缆绳与固定在舱室169上方的载运台167上的一机械系统185相连。设置一固定装置186，其用于以与传统蹦极跳相同的方式可释放地将缆绳183的顶部184固定于参与者的腿上。

参与者171以与蹦极跳相同的方式从舱室169上跳下。参与者171的下降由经过机械系统185的缆绳183的弹性张力减慢。

机械系统185使用了一压缩弹簧系统191，该弹簧系统包括呈储气筒形式的空气弹簧193。所述储气筒可控制地与固定于载运台167舱板上的一压气机195相连。压气机195能够根据安全要求和理想的插座特性，以规定的压力将空气输送至空气弹簧193。例如，计算参与者的重量，从而确定出空气弹簧193内所要求的压力范围，以便提供安全的乘坐以及理想的乘坐特性。这一工作可由一计算机控制系统控制。

参见图19和20，其描述了这样一种系统，该系统设有几个娱乐装置，其中每一装置均以与第一实施例所示的娱乐装置相同的方式运行。在第一实施例中，娱乐装置提供了一种单人的乘坐方式，可以判断出载运台19悬挂于缆绳31，32之间，每一缆绳均与两个塔台11相连。

图19和20所示的实施例与第一实施例所示实施例的不同之处在于：该实施例提供了一种具有多个乘坐器的系统，在本实施例中为四个由标号201，202，203和204所标注的乘坐器。乘坐器201，202，203和204使用了一个共用塔台构件205，它确定不同乘坐器的缆绳31，32通过的高架支承位置207。

共用塔台构件205包括一中央部分209和多个侧向部分211(在本实施例中，存在四个这样的侧向部分)。每一侧向部分211均采用弧形悬架形式，以便在透视支承位置207和塔台构件205的底座213之间提供一水平有效区域。通过这种结构，每一弧形悬架均为两个相邻的乘坐器提供了一支承位置207。

共用塔台构件205为一种立体空间结构，其具有在其下部区域互连以形成中央部分209的不同弧形悬架。

该实施例的特殊优点在于，仅需建造一个塔台构件，其提供了多个乘坐器的支承位置。其优点在于：在将所述娱乐装置安装在如儿童乐园这样的场所之处，易于提供能够减少乘坐者等候时间的多个乘坐器。另一优点在于乘坐器的设置成能够提供不同的乘坐特性，例如，可将乘坐器制造成能够对乘坐者提供不同的刺激性和／或感受。

从前面所述的内容中可明显地得知，本发明的娱乐装置使用了这样一种机械系统，该系统具有操作所需的、不同于松紧绳的缆绳。由于缆绳是特性和操作均可判断出的熟知的机械装置，因此，本发明的装置是特别有利的。它使娱乐装置的操作者能够更容易地获得这类装置的安全保障。另一方面，由于在组装形成松紧绳的股绳中所使用的橡胶会产生无法预见的特性，因此利用松紧绳的娱乐装置具有不可靠性。另外，难于评估松紧绳的情况。由于这些原因，因此，对于这种娱乐装置来说，可能难于获得理想的安全保障。

本发明中娱乐装置的另一优点在于：乘坐特性可根据弹簧系统的加载程度而变化。例如，与两个大人相比，当参与者为一个小孩时，作用于弹簧系统的载荷可以不同。因此，根据物理特性及参与者的意愿可修正乘坐特性。这对于使用松紧绳的传统“抛射”器来说是不可能的。在这种“抛射”器中，必须使松紧绳拉紧至可能的最大程度以确保乘坐器的正确操作。为了正确操作而充分拉紧松紧绳的要求意味着不可能通过改变弹性张力来调节乘坐特性。

应理解，本发明的保护范围不应局限于各实施例所披露的范围。

在整个说明书中，除非上下文作了要求，否则词语“包括”应理解为是指一个规定的构件或构件组，但不应排出任意其它的构件或构件组。

Claims (38)

1．一种娱乐装置，其包括一适于支承一个或多个参与者的缆绳，及一机械系统，该系统包括受一段缆绳在其间往复缠绕的第一和第二导引装置，所述第一和第二导引装置彼此间可变形地弹性运动。

2．根据权利要求1所述的娱乐装置，其特征在于：所述机械系统包括一弹性构件，该弹性构件具有相对端，在所述相对端之间所述弹性构件受到拉伸和压缩，第一或第二导引装置可控制地连接至所述弹性构件，因此所述缆绳的拉伸适于导致所述缠绕部分的缩短，从而导致对所述弹性构件的加载以在其中存储应变能，存储的能量或其至少部分通过减小缆绳上的载荷返回至缆绳。

3．根据权利要求2所述的娱乐装置，其特征在于：所述第一和第二导引装置连接在所述弹性构件的端部。

4．根据权利要求3所述的娱乐装置，其特征在于：所述弹性构件的一端连接至一第一支承装置，所述第一导引装置连接至所述弹性构件的另一端，且所述第二导引装置连接至一第二支承装置，所述缆绳的缠绕部分提供了所述弹性构件和所述第二支承装置之间的连线，因此，缆绳的张紧适于缩短所述连线，从而产生所述弹性构件的载荷。

5．根据前述任意一条权利要求所述的娱乐装置，其特征在于：所述第一和第二导引装置均包括多个滑轮，当缆绳沿其缠绕路径运动时，所述缆绳盘绕在这些滑轮上。

6．根据前述任意一条权利要求所述的娱乐装置，其特征在于：所述第一和第二导引装置成组设置，且缆绳包括多根串联的缆绳件，每一缆绳均在相应的一个导引装置组中的所述第一和第二导引装置之间往复缠绕。

7．根据前述任意一条权利要求所述的娱乐装置，其特征在于：所述弹性构件包括一弹簧系统。

8．根据权利要求7所述的娱乐装置，其特征在于：所述弹簧系统包括至少一个拉簧。

9．根据权利要求8所述的娱乐装置，其特征在于：所述弹性构件包括多个并联设置的螺旋拉簧。

10．根据权利要求7所述的娱乐装置，其特征在于：所述弹簧系统最少包括一个压簧。

11．根据权利要求8、9或10所述的娱乐装置，其特征在于：所述每一个弹簧均包括一机械式弹簧。

12．根据权利要求7所述的娱乐装置，其特征在于：所述弹簧系统包括一空气弹簧。

13．根据权利要求7所述的娱乐装置，其特征在于：所述弹簧系统包括一可由工作流体膨胀控制的弹簧。

14．根据权利要求1-13中任意一条所述的娱乐装置，其特征在于：其还包括一加载装置，该装置用于加载所述弹簧构件，以在其中存储应变能。

15．根据权利要求14所述的娱乐装置，其特征在于：所述加载装置包括一动力装置，用于使所述第一和第二支承装置彼此相对移动，以增大其间的间距，从而对弹性构件进行加载。

16．根据权利要求15所述的娱乐装置，其特征在于：所述动力装置包括位于第一和第二支承装置之间的一压力缸。

17．根据权利要求16所述的娱乐装置，其特征在于：所述动力装置包括最少两个压力缸。

18．根据权利要求14所述的娱乐装置，其特征在于：所述加载装置包括一连接至远离所述一端的缆绳端部上，因此，通过缠绕机构的运行可拉伸所述缆绳，从而减小所述第一支承装置和弹性构件之间的连线长度，由此在弹性构件中存储能量。

19．根据权利要求1-18中任意一条所述的娱乐装置，其特征在于：其还包括一导引构件，该导引构件用于导引所述第一和第二支承装置之间的相互接近和远离运动。

20．根据权利要求19所述的娱乐装置，其特征在于：所述导引构件包括分别与第一和第二支承装置配套的一导轨及一载运台，以便实现沿所述导轨的导引运动。

21．根据权利要求20所述的娱乐装置，其特征在于：所述导轨包括一个具有圆形横截面的导柱。

22．根据权利要求21所述的娱乐装置，其特征在于：所述每一导引载运台均包括一滑动装配于所述导柱而进行导引运动的套筒。

23．根据权利要求1-22中任意一条所述的娱乐装置，其特征在于：其还包括一构架件，该构架件具有一底部构件，一顶部构件及四个在所述底部构件和顶部构件之间延伸的支柱，所述四个支柱位于所述构架件的每一角落。

24．根据权利要求23所述的娱乐装置，其特征在于：所述导柱在所述底部构件和顶部构件之间延伸。

25．根据权利要求21-24中任意一条所述的娱乐装置，其特征在于：所述拉伸装置包括两个位于所述导柱相对侧的压力缸。

26．根据权利要求23，24或25所述的娱乐装置，其特征在于：所述导引构件还包括导辊，这些导辊被安装在所述第一和第二支承装置上，以便与位于所述构架件角落处的四个支柱接合。

27．一种娱乐装置，包括一根适于支承一个或多个乘坐者的缆绳；一弹性构件，其具有相对端，在所述相对端之间所述弹性构件受到拉伸和压缩，所述缆绳的一段往复缠绕在第一和第二导引装置之间，所述第一或第二导引装置可控制地连接至所述弹性构件，因此所述缆绳的拉伸适于缩短所述缠绕部分，从而对所述弹性构件进行加载以在其内部存储应变能，所存储的能量或其至少一部分通过在所述缆绳上载荷的减小而返回所述缆绳。

28．一种娱乐装置，包括一根一端适于支承一个或多个乘坐者的缆绳；一弹性构件，所述弹性构件在其相对两端之间经受拉伸和压缩，所述弹性构件的一端连接至一第一支承装置，所述缆绳的一段往复缠绕在第一和第二导引装置之间，所述第一导引装置连接至所述弹性构件的另一端，且所述第二导引装置连接至一第二支承装置，所述缆绳的缠绕部分提供了所述弹性构件和第二支承装置之间的连线，因此在一个或多个乘坐者在一个方向上的运动所产生的缆绳拉伸能够缩短所述连线，从而使所述弹性构件伸张以在其内部存储应变能，因此减慢了所述一个或多个乘坐器在所述一个方向上的运动，通过减小在缆绳上的载荷使所存储的能量或其至少一部分返回缆绳，从而允许所述弹性构件和第二支承件之间的连线伸长，因此引发所述一个或多个乘坐者沿大致相反的方向运动。

29．一种娱乐装置，包括一抛射台，提供位于高空且水平偏离所述抛射台的装置，一用于支承一个或多个乘坐者的支承构件，多根缆绳，每一缆绳的一端均连接至所述支承构件上，用于可释放地将所述支承构件固定于抛射台上的可释放固定装置，一弹性构件，该弹性构件具有相对端，在所述相对端之间所述弹性构件受到拉伸和压缩，所述弹性构件的一端连接至一第一支承装置，每一缆绳环绕通过一个相应的支承位置且具有一段往复缠绕在第一和第二导引装置之间，所述第一导引装置与弹性构件的另一端相连，且所述第二导引装置与一第二支承装置相连，所述缆绳的缠绕部分提供了所述弹性构件和第二支承装置之间的连线，及用于在释放所述固定装置之前拉伸弹性构件的拉伸装置，从而使存储在所述被拉伸弹性构件中的能量输送至所述缆绳以通过释放所述固定装置向上推动所述支承构件。

30．根据前述任意一条权利要求所述的娱乐装置，其特征在于：所述每一支承位置均由一独立构件限定。

31．根据权利要求1-30中任意一条所述的娱乐装置，其特征在于：所述支承位置由一共用构件限定。

32．根据权利要求31所述的娱乐装置，其特征在于：所述共用构件包括一中央部分和多个从所述中央部分伸出的侧向部分。

33．根据权利要求32所述的娱乐装置，其特征在于：每一侧向部分均包括一弧形悬架。

34．一种用于控制前述任意一条权利要求所述的娱乐装置的方法，所述方法包括以下步骤：

相对于所述抛射台固定所述支承构件；

可释放地将一个或多个乘坐者固定在所述支承构件上；

对所述弹性构件加载以在其内部存储能量；

从所述抛射台释放所述支承构件，从而将存储在所述承载弹性构件内的能量输送至所述缆绳以向上推动所述支承构件，随即产生竖直振荡运动；及

使所述支承构件返回至所述抛射台，在该处，能够从所述支承构件释放一个或多个乘坐者。

35．一种娱乐装置，其包括一适于容纳一个参与者的支承构件，所述支承构件可从所述参与者能够进入的乘载位置处移动至所述参与者能够起跳或抛射脱离所述支承构件的高架状态，一根用于将参与者连接至所述支承构件上的缆绳，一弹性构件，所述弹性构件在其相对两端之间经受拉伸和压缩之间，所述缆绳的一段往复缠绕在第一和第二导引装置之间，所述第一或第二导引装置可控制地连接至所述弹性构件，因此所述缆绳适于通过缩短所述缠绕部分而对所述弹性构件进行加载来阻止所述至少一个参与者的下降。

36．根据权利要求35所述的娱乐装置，其特征在于：所述支承构件连接于一支承缆绳，它可控制地在所述乘载位置和所述高架状态之间移动所述支承构件。

37．根据权利要求36所述的娱乐装置，其特征在于：所述支承缆绳连接至一塔台构件。

38．一娱乐装置，其包括一参与者能够起跳或抛射的高架支承构件，一根用于将参与者连接至所述支承构件上的缆绳，一弹性构件，所述弹性构件在其相对两端之间经受拉伸和压缩，所述缆绳的一段往复缠绕在第一和第二导引装置之间，所述第一或第二导引装置可控制地连接至所述弹性构件，因此所述缆绳适于通过缩短所述缠绕部分而对所述弹性构件进行加载来阻止所述至少一个参与者的下降。

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