CN104096363A - 跷跷板 - Google Patents

Abstract

在一个例子中提供了跷跷板，其包括以基本相同间隔角间隔开的四个支撑臂，座位附接到每个支撑臂上。跷跷板的毂包括顶板和底板，它们协作以至少部分地限定出四个插座，每个插座接收相应的支撑臂的端部。塑料接收部连接到毂上，且塑料枢轴可旋转地接合所述接收部，从而使得枢轴和接收部协作，以使座位能够在三个维度上同时运动。最后，提供了底部，其支撑所述枢轴。

Description

跷跷板

相关申请

本申请要求2013年4月11日提交的题为跷跷板的美国临时专利申请第61/811，013号的优先权。上述申请通过引用以其整体结合于此。

背景技术

本发明通常涉及游乐场设备。更特别地，公开的实施方式涉及具有多个座位的跷跷板，每个座位能够在三个维度上运动。

发明内容

需要注意的是，这里公开的实施方式不构成对所有可能的实施方式无遗漏的概括，本简要的发明内容也不构成任何特殊的实施方式的所有方面无遗漏的列表。而且，本简要的发明内容简单地呈现一些示例的实施方式中选择的方面。需要注意的是，这里没有什么解释为构成任何发明或实施方式的必要或不可缺少的元素。而且，公开的实施方式的不同方面可以以许多方式组合，从而限定出其他实施方式。这样的其他实施方式认为在本发明的范围内。此外，没有什么包含在本发明范围内的实施方式应解释为解决或限定到任何特殊问题的解决。这样的实施方式也不解释为执行或限定到执行任何特殊的技术效果或方案。

在一个示例的实施方式中，游乐场设备是跷跷板形式，其包括连接到共同的枢轴上的多个座位，该枢轴使得座位能够在三个维度上一致地运动。其他示例的实施方式公开在这里的其他地方。

附图说明

附图含有一些示例的实施方式的图，以进一步阐明本发明的不同方面。将理解的是，这些图只是描述了本发明的一些实施方式，而不旨在以任何方式限定其范围。本发明将通过附图结合其他特征和细节而进行描述和解释，其中：

图1a是示例的跷跷板的透视图；

图1b是示例的支撑臂和座位的详细的透视图；

图2a是示例的毂的部分透视图；

图2b是示例的毂和枢轴组件的分解图；

图2c是示例的枢轴组件的截面图；

图2c’是在示例的接收部和毂之间的接口的细节图；

图2d是示例的枢轴的仰视透视图；和

图3是示例的跷跷板的侧视图。

具体实施方式

本发明通常涉及游乐场设备。简要地，跷跷板在一个实施中包括连接到枢轴组件上的多个座位，枢轴组件使得座位能够在三个维度上一致地运动。底部将枢轴组件支撑在参考表面上方。

同上，在本发明范围内的实施方式可以包括任意组合的一个或多个下列元件和元件的特征：枢轴组件，其包括彼此可旋转地接合的枢轴和接收部；枢轴；一般球形的枢轴；基本由塑料制成的枢轴；可旋转地支撑多个座位的枢轴；相对于与枢轴相关联的多个座位其位置固定的枢轴；枢轴可旋转地接触的接收部；底部，例如一个或多个支柱，其构造成支撑枢轴；底部，例如一个或多个支柱，其构造成将枢轴支撑在地面或其他参考表面上方；枢轴和/或接收部，其使得一个或多个座位能够在三个维度上运动；枢轴和/或接收部，其使得一个或多个座位能够一致地在三个维度上运动；使得多个座位能够在三个维度上运动的装置；使得多个座位能够在三个维度上运动的装置，其中该装置还使得多个座位能够一致地运动；使得多个座位能够在三个维度上运动的装置，其中该装置还使得一个或多个座位能够绕着共同的轴线旋转，该轴线通常可以是垂直轴线；一个或多个座位，其各个位置相对于彼此是固定的；一个、二个、三个、四个或更多个座位；直接或间接地连接到枢轴上的一个或多个座位；构造成彼此一致地运动的一个或多个座位；具有与枢轴接合的元件的结构，且该结构支撑一个或多个座位；吹塑的塑料座位；和一个或多个支撑臂，其构造成直接或间接地连接到枢轴上，且进一步构造成支撑座位。用于使多个座位能够在三个维度上运动的上述任意装置可以以枢轴、接收部或枢轴和接收部的形式实现。

下面是本发明范围内的实施方式的非排除的列表。需要理解的是，这里公开的不同实施方式的方面可以以其他方式组合，以进一步限定出其他实施方式。

在第一个示例的实施方式中，游乐场设备包括连接到共同的枢轴上的多个座位，该枢轴使得座位能够在三个维度上运动。

在第二个示例的实施方式中，游乐场设备包括连接到共同的枢轴上的多个座位，该枢轴使得座位能够在三个维度上运动，且枢轴是用于座位的唯一的垂直支撑。

在第三个示例的实施方式中，游乐场设备包括连接到共同的枢轴上的四个座位，该枢轴使得座位能够在三个维度上运动。

在第四个示例的实施方式中，游乐场设备包括连接到共同的枢轴上的多个座位，该枢轴使得座位能够一致地在三个维度上运动。

在第五个示例的实施方式中，游乐场设备包括连接到共同的枢轴上的多个座位，该枢轴使得座位能够在三个维度上运动，包括绕着共同的、通常垂直的轴线。

在第六个示例的实施方式中，游乐场设备包括连接到共同的枢轴上的多个座位，该枢轴使得座位能够在三个维度上运动，且底部将枢轴支撑在参考表面上方。

在第七个示例的实施方式中，跷跷板包括连接到共同的枢轴上的四个座位，该枢轴使得座位能够一致地在三个维度上运动，且进一步提供底部，该底部将枢轴支撑在参考表面的上方。

本发明还包括任何游乐场设备，其包括任意的上述实施方式，或者上述实施方式的一个或多个方面。此外，本发明包括这里公开的以其各自组合形式以及以其各自成套形式的实施方式。当处于成套形式时，实施方式可以部分或完全地分解。

最后，需要注意的是，如这里使用的，术语“至少间接地连接”包括这样的布置，例如其中第一元件不是直接地连接到第二元件，而是通过一个或多个中间元件，还包括这样的布置，例如其中第一元件直接地连接到第二元件。

A.一些示例的实施方式的一般方面

通常，这里公开的游乐场设备和相关部件，包括支柱、支撑臂、座位、毂组件和枢轴组件，可以以多种部件和材料构建，包括但是不限于塑料（包括注塑、吹塑、滚塑和双板塑料结构和元件），该塑料包括聚碳酸酯、橡胶、合成物、金属、木材及上述中任意一个或多个。合适的金属可以包括钢、铝和铝合金，尽管本领域技术人员将理解也可以采用多种其他金属，而本发明的范围不限于上述例子。在金属用于游乐场部件结构中时，金属元件可以采取一种或多种形式，包括但是不限于方形管、矩形管、椭圆形管、圆管、管子、角状件、扁钢、I形、T形、L形及上述任意形式的组合和其多个部分。

根据游乐场设备结构中采用的材料，多种方法和部件可以用于可释放地或永久地连接游乐场设备的不同元件。例如，本发明范围内的游乐场设备或部件的不同元件可以通过任意一个或多个联合工艺彼此附接，该工艺例如焊接或铜焊，和/或通过紧固件机械地附接，该紧固件例如螺栓、螺钉、销和铆钉。

游乐场设备及其部件中的一个或多个中的一些、没有或所有部分可以涂覆以漆或其他材料。表面处理和纹理也可以应用于游乐场设备的部分上。至少一些这种材料可以用于帮助防止或减少生锈和腐蚀。

B.一些示例的实施方式的结构方面

现在参见附图，其中提供了关于示例的游乐场设备的细节，特别地，为跷跷板100。在图1的例子中，跷跷板100包括四个座位102，然而也可以采用更多或更少的座位102。座位102可以以基本相同的间距彼此间隔开。因此，在图1公开的特殊的例子中，座位以大约90度的规则的间隔角间隔开。座位102可以包括任何合适的材料，例如塑料、金属或塑料和金属的组合，尽管也可以采用其他材料，且本发明的范围不限于塑料和金属。在一些例子中，座位102具有一体的单件塑料结构，其通过诸如吹塑工艺而形成。每个座位102可以具有座位表面102a和把手102b，该座位表面102a可选地可以有纹理。座位表面102a和把手102b可以彼此一体地形成，尽管不是必要的。如在图1b中指出的，座位102可以包括在底面上的凹口102c，以接收支撑臂104的一部分。

座位102每个可移除或永久地附接在各个支撑臂104的第一端104a附近，该支撑臂104可以是金属管或管子。在一些例子中，座位102沿着支撑臂104的位置可调节。每个支撑臂104的第二端104b可移除或永久地附接到毂组件200上。此外，毂组件200用于设置和稳固支撑臂104。尽管图1a公开的装置中具有四个支撑臂104，可以理解的是，可以采用更少的支撑臂104。举例来说，跷跷板100能够以只采用两个支撑臂104的方式组装，这两个支撑臂彼此分开大约180度。如果需要，两个额外的支撑臂104可以在其他时候附接到跷跷板100上。还可以采用其他数量的支撑臂，例如三个或者多于4个。

如图所示，例如图1a，毂组件200可以构造为使得所有支撑臂104处于相同的平面或者基本相同的平面中，该平面相对于参考表面150可以是水平的或非水平的，该参考表面150例如是该跷跷板100所位于的表面。作为该构造的结果，当上述平面定位为基本平行于该水平参考表面时，支撑臂104在水平参考表面150上面都具有相同的垂直距离。支撑臂104所处的平面最好可以相对于轴线AA倾斜，或者可以通常垂直于轴线AA，例如如图1所示。需要注意的是，所有座位无需都位于相同的平面中。

在示例的例子中，并参见图2a和2b，毂组件200包括顶板202和底板204，它们每个可以由金属和/或其他材料制成。顶板202和底板204中的一个或两个各自包括凹进部202a和204a，它们彼此协作以至少部分地限定出插座206，支撑臂104的第二端104b接收在该插座206内。顶板202和底板204可以具有基本相同的构造。支撑臂104通过任何合适的方式或设备可松开或永久地稳固在各个插座206中的适当位置，合适的方式或设备例如包括焊接、铜焊、螺栓或其他紧固件207。

接着参见附图，毂200可以构造为包括多个腹板208，其中腹板208设置为使得其位于每对相邻的支撑臂104之间。此外，腹板208可以增加毂200的强度和刚度及其与支撑臂104的连接。在示例的例子中，腹板208与顶板202和/或底板204一体形成，尽管这不是必需的，腹板可以与顶板202和/或底板204分开实施。

如图2a-2c所示，毂200通过枢轴组件300支撑和保持。枢轴组件300和毂200例如通过底部400支撑在参考表面上，例如地面或混凝土板上。接着参见附图，其中提供了关于示例的枢轴组件300的细节。如图所示，枢轴组件300包括位于毂组件200中的接收部302。特别地，参见图2c’，接收部302夹在顶板202和底板204之间，并通过由螺栓207施加的夹紧力保持在位。接收部302通过方形部303防止在顶板202和底板204里面旋转，该方形部303突出到在顶板202中的方形孔202b内，以防止接收部302旋转。因此，在本例中，接收部302没有连接到毂上，尽管在一些其他实施方式中，接收部302可以通过紧固件附接到毂上，例如通过螺栓、螺钉或铆钉。

如上所述，接收部302可以部分地或基本地位于毂组件200内，尽管这不是必需的。接收部302可以由任何合适的材料或其组合组成，例如包括金属、塑料，以及特别地，低摩擦耐磨塑料，例如（化学名称包括聚氧甲烯（POM）、聚甲醛树脂、聚三聚甲醛（polytrioxane）和聚甲醛）。在一些例子中，接收部302通过注塑形成，尽管可以采用其他生产工艺。

接收部302限定了插座302a，在一些实施方式中，如下所述，其具有与枢轴304的半径基本相同的内部半径。插座302a和枢轴304各自的半径和/或其他部分可以使得枢轴304能够滑入配合到插座302a内。另外，接收部302可以包括一个或多个内部肋302b，其可以加强接收部302的强度和刚度。

因此，如前所述，枢轴、接收部或枢轴与接收部的组合中的任一个可以包括能够使多个座位在三个维度上运动的装置的示例结构实施。也可以采用具有可比功能的任何其他结构或其组合。

继续参见附图，枢轴304可以由任何合适的材料或其组合组成，任何合适的材料或其组合例如包括金属、塑料，特别地，低摩擦耐磨塑料（例如聚酰胺）以及商标下出售的塑料（例如聚四氟乙烯（PTFE）），其中低摩擦耐磨塑料中的至少一些经常称为尼龙（脂肪族聚酰胺）。在一些实施方式中，枢轴304可以由不同于接收部302的材料制成，以便于增加枢轴组件300中枢轴304和接收部302之间的相对耐磨性。然而，枢轴304和接收部302不必由不同的材料制成，相应地，在一些实施方式中，枢轴304和接收部302由相同的材料或基本相同的材料组成。

在一些例子中，枢轴304通过注塑形成，尽管也可以采用其他生产工艺。枢轴304包括结合部，例如球304a，其构造用于可旋转地接合接收部302。枢轴304的球304a可以包括球的一部分，尽管也可以采用其他形状。更一般地，球304a和插座302a可以具有任何其他形状或构造，以允许那些部件之间的相对旋转运动。在至少一些实施方式中，球304a具有的构造包括这样的特征，例如槽305、孔、微凹、凹陷、凹口、切口（cutout）、空隙或前述任何组合，这些特征导致具有非实心结构的球304。在一些实施方式中，前述特征中的一个或多个基本或完全延伸通过球304a。在其他实施方式中，前述特征中的一个或多个只部分延伸到球304a内。在还有其他实施方式中，球304a可以是基本实心的。

此外，特别地参见图2c，枢轴304的至少一些实施方式构造有锥形部304b，其例如延伸在球304a和下部304c之间。更特别地，锥形部304b在其邻近球304a的上部具有相对较小的直径，并在其邻近下部304c的下半部过渡为相对较大的直径。例如如在图2a和2c中示出的，相比于没有锥形部304b的情形，锥形部304b的构造和位置使得接收部302能够从垂直位置旋转得相对更远。锥形可以通过圆锥角θ限定出，该圆锥角θ可以具有许多值。在一些实施方式中，圆锥角θ可以在大约30度到大约60度的范围内。在其他实施方式中，圆锥角可以在大约40度到大约50度的范围内。

此外，枢轴304的锥形构造可以使臂104具有广阔的向下的运动范围。在至少一些实施方式中，通过枢轴304的锥形构造导致的运动范围足够大，使得每个支撑臂104和/或它们相连的座位102能够接触该跷跷板100所处的地面或其他表面。这样，如在图3中指示的，倾斜角β和/或倾斜角β的范围可以通过支撑臂104和参考表面150共同限定出。倾斜角β可以具有不同的值，在一个特别的例子中，可以在大约20度到大约30度的范围中。在一些例子中，运动范围可以为使得两个相邻的臂104和/或其相连的座位102（例如图1中的两个最左侧座位102）能够同时接触地面。

最后，跷跷板100的至少一些实施方式包括底部400。底部400可以永久地或可移除地附接到枢轴组件300上，并将枢轴组件300支撑在参考表面、例如地面上所期望的高度处。在一些实施方式中，底部400具有可调节的高度，这可以通过任何合适的机构实现，例如伸缩支柱。在示例的例子中，底部400包括四个支柱402，每个可以是大致“L”形，以为跷跷板100提供支撑和稳定性。然而也可以采用其他形状、尺寸和构造的支柱。支柱402可以彼此附接，并连接到枢轴304的下部304c，而下部304c可以与球304a一体地形成，尽管不是必需的。除了底部400，也可以采用单件或多件的其他支撑结构为枢轴构造支撑结构，其它支撑结构采用片金属、塑料、木头或其他材料的任何组合，但是不限于此。

特别地，如图2d所示，枢轴304的下部304c可以限定出凹口304d，在其中接收支柱402的各个端部，尽管支柱402也可以以其他方式附接到枢轴组件300上。如图2d中最好示出的，凹口304d可以包括多个翼片304e，当支柱402接收在凹口304d中时，每个翼片304e安装在两个相邻的支柱402之间。在至少一些实施方式中，翼片304e与枢轴304的其他组件一体地形成。此外，翼片304e用于将支柱402相对于彼此保持在位，且翼片304e还防止枢轴304相对于底部400和支柱402旋转。最后，翼片304e还允许枢轴304稳固地附接到底部400和支柱402上而不采用紧固件或其他硬件，尽管无需排除对紧固件和/或其他硬件的使用。翼片304e的该方面使得用户更容易和更快捷地组装和拆卸跷跷板100。

C.一些示例的实施方式的操作方面

接着参见附图，现在提供关于一些示例的实施方式的不同操作方面的细节。通常，除了其他方面，枢轴组件300的球和插座构造使得座位102能够绕着通常垂直的轴线AA一致地旋转，例如如图1和3所示。此外，枢轴组件300还能够使得座位102绕着一个或多个轴BB旋转，例如如图1和3所示，所述轴通过一对相对的座位102限定出。根据相对的座位102的位置，轴线BB相对于参考表面，例如地面，通常可以是水平的，或者可以是倾斜的。更一般地，一个或多个轴BB通常可以是非垂直的轴。至少在一些例子中，座位102绕着轴线AA和绕着一个或多个轴BB的这些运动同时发生。也即，枢轴组件300的构造使得座位102能够在三个维度上同时一起运动。

D.一些其他示例的实施方式

在一些例子中，枢轴组件可以构造为使得枢轴能够与另一个枢轴互换，例如其包括形成在球下面的圆周唇部，从而使得枢轴允许只绕着AA轴线旋转，而不能绕着任何其他轴线或轴旋转。在另一个示例的实施方式中，圆周唇部或可比功能性的部件可以是可移除元件，可移除元件可以选择性地附接到枢轴上或从枢轴上卸下。在还有其他示例的实施方式中，所提供的枢轴组件的构造通常与附图中公开的构造相反。特别地，枢轴组件的该示例的实施方式可以这样构造，使得接收部提供为附接或可附接到底部，而枢轴球提供为附接或可附接到毂组件上。

E.一些示例的实施方式的其他方面

如同从本发明显而易见的，本发明的一个或多个实施方式可以以任何组合提供一个或多个有利的和出乎意料的效果，其中一些例子陈述如下。需要注意的是，这里例举的这些效果不旨在、也不解释为以任何方式限定宣称的本发明的范围。

例如，本发明的一个或多个实施方式可以是有利的，因为它们使得跷跷板的至少两个座位能够彼此一致地运动，并且同时在三个维度上运动。作为另一个例子，本发明的一个或多个实施方式可以是有利的，因为它们使得跷跷板的多于两个的座位，例如四个座位，彼此一致地运动，并且同时在多达三个维度上运动。在其他例子中，本发明的一个或多个实施方式采用其提升在支撑跷跷板的表面上方的枢轴，结果，枢轴没有受到磨损和损坏，如果枢轴设置在表面上，例如地面上，磨损和损坏可能会发生。结合前面的例子，枢轴在支撑表面上方的提升使得臂/座位能够相对于枢轴平滑和可靠地运动，即使跷跷板设置在表面上，例如地面上，该地面是粗糙的、不平坦的或崎岖的。在还有一个例子中，本发明的一个或多个实施方式可以是有利的，因为它们是非机动化的。在还有一个例子中，例如与其中一些臂垂直地堆叠在其他臂上方的布置相比，该布置迫使臂具有不同的构造且增加制造成本，本发明的一个或多个实施方式是有利的，因为它们提供的构造中，座位附接到其上的臂都处于相同平面中，结果是，在这样的实施方式中，所有的臂可以具有相同的构造。作为最后的例子，本发明的一个或多个实施方式可以是有利的，因为它们采用的枢轴没有直接连接到支撑座位的臂上，相反，对于臂直接连接到枢轴上的构造，在臂连接到枢轴上的位置处可能经受高的应力，并可能发生故障。

尽管本发明已经关于某些实施方式进行了描述，对于本领域技术人员来说显而易见的其他实施方式也包括在本发明的范围内。相应地，本发明的范围旨在只通过后面的权利要求进行限定。

Claims (20)

1.一种跷跷板，其包括：

多个支撑臂；

多个座位，每个座位连接到各自的支撑臂上；

毂，每个支撑臂的端部被接收在毂中；

接收部，其至少部分地处于所述毂中；

枢轴，其可旋转地接合所述接收部，其中所述枢轴包括上球部、下部和延伸在所述上球部和下部之间的锥形部，其中所述枢轴和接收部协作使得所述座位能够在三个维度上同时运动；以及

底部，所述枢轴安装到所述底部上。

2.根据权利要求1所述的跷跷板，其中所述接收部包括塑料，且所述枢轴包括塑料。

3.根据权利要求1所述的跷跷板，其中所述枢轴的上球部具有非实心的结构。

4.根据权利要求1所述的跷跷板，其中所述毂包括一对板，它们协作以至少部分地限定出多个插座，所述插座中的每个插座接收相应的支撑臂的端部。

5.根据权利要求1所述的跷跷板，其中所述多个座位包括间隔开大约180度的第一和第二座位，且其中所述第一和第二座位可绕着轴线旋转，所述轴线通过所述第一和第二座位所连接到的所述支撑臂限定出。

6.根据权利要求1所述的跷跷板，其中所述接收部限定出插座，所述枢轴的上球部与所述插座接合。

7.根据权利要求1所述的跷跷板，其中所述锥形部包括邻近所述上球部的上部和邻近所述下部的下半部，且所述上部的直径小于所述下半部的直径。

8.一种跷跷板，其包括：

多个支撑臂；

多个座位，每个座位连接到各自的支撑臂上；

毂，每个支撑臂的端部被接收在毂中；

接收部，其包括塑料并至少部分地处于所述毂中；

枢轴，其包括塑料并可旋转地接合所述接收部，其中所述塑料枢轴包括具有非实心结构的单件材料，且其中所述枢轴和接收部协作使得所述座位能够在三个维度上同时运动；以及

底部，所述枢轴安装到所述底部上。

9.根据权利要求8所述的跷跷板，其中所述枢轴限定出凹口，所述底部部分地接收在所述凹口中。

10.根据权利要求8所述的跷跷板，其中所述枢轴包括球部，所述球部接合通过所述接收部限定出的相应的插座。

11.根据权利要求8所述的跷跷板，其中所述枢轴包括球部，在所述球部内形成有多个槽、凹口、空隙、孔、微凹、凹陷、切口或上述任何组合中的一个或多个。

12.根据权利要求8所述的跷跷板，其中所述接收部的至少一部分设置在所述毂的内部。

13.根据权利要求8所述的跷跷板，其中所述枢轴包括上球部、下部和延伸在所述上球部和下部之间的锥形部，且所述锥形部在其邻近上球部的上部的直径小于在其邻近下部的下半部的直径。

14.一种跷跷板，其包括：

四个支撑臂，其以基本相同的间隔角隔开；

四个座，每个座连接到各自的支撑臂上；

毂，其包括顶板和底板，它们协作以至少部分地限定出四个插座，每个插座接收相应的支撑臂的端部；

接收部，其包括塑料并至少部分地处于所述毂中；

枢轴，其包括塑料，并可旋转地接合所述接收部，且限定出凹口，其中所述枢轴和接收部协作以使得所述座位能够在三个维度上同时运动；以及

底部，其部分地接收在通过所述枢轴限定出的所述凹口中。

15.根据权利要求14所述的跷跷板，其中所述枢轴包括球部，所述球部与通过所述接收部限定出的插座接合。

16.根据权利要求14所述的跷跷板，其中所述枢轴具有单件一体结构，其包括上球部、下部和延伸在所述上球部和下部之间的锥形部，且所述锥形部在其邻近上球部的上部的直径小于在其邻近下部的下半部的直径。

17.根据权利要求14所述的跷跷板，其中所述枢轴包括球部，在其中形成有多个槽、凹口、空隙、孔、微凹、凹陷、切口或上述任何组合中的一个或多个。

18.根据权利要求14所述的跷跷板，其中所述接收部包括多个内部垂直肋。

19.根据权利要求14所述的跷跷板，其中所述枢轴包括多个翼片，所述翼片便于防止所述枢轴相对于所述底部旋转。

20.根据权利要求14所述的跷跷板，其中所述毂包括多个腹板，每个腹板设置在一对相邻的支撑臂之间。