CN112717429B - 一种游乐设备用安全座椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种游乐设备用安全座椅，包括机械锁组件，其中连接件第一端与横轴连接，连接件第二端与齿条第一端铰接；连接座内设有第一通孔、第二通孔和容纳腔，齿条可移动地穿过第一通孔，容纳腔在第一通孔与第一通孔连通，第二通孔连通容纳腔，第二通孔垂直于第一通孔；棘爪放置在容纳腔内，杠杆中间铰接在连接座上，杠杆第一端铰接第一连接杆第一端，第一连接杆第二端连接有连接板，第二连接杆可移动地穿过连接板，第二连接杆第一端穿过第二通孔并连接棘爪，第二连接杆第二端卡在连接板的远离棘爪的一侧，弹性件抵接棘爪和容纳腔内壁；电磁铁连接在连接座上，杠杆第二端与第三连接杆连接，第三连接杆与电磁铁配合。该座椅能够提高安全性。

Description

一种游乐设备用安全座椅

技术领域

本发明涉及游乐设备技术领域，具体涉及一种游乐设备用安全座椅。

背景技术

随着人们生活水平的提高，用于休闲娱乐的游乐设备越来越受到欢迎。现有的一些游乐设备，例如摆锤游乐设备、高空飞翔游乐设备、过山车等，通常都要在空中以较快的速度移动座椅，游客在座椅上的安全性尤为重要。现有的一些用于游乐设备的安全座椅大多通过座椅前方或侧面的压杠、销轴的锁扣等结构实现锁紧，在使用过程中容易自动或手动解锁，带来安全隐患。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种游乐设备用安全座椅，该安全座椅能够实现在压杠压向座位部时自动锁止，并且能够控制解锁。

为实现本发明的目的，本发明提供了一种游乐设备用安全座椅，包括压杠和座椅主体，压杠铰接在座椅主体上；当压杠转动时，压杠能够在压向座椅主体的座位部或远离座位部之间转换；压杠连接有横轴，横轴可绕自身轴线转动地支撑在座椅主体上，从而实现压杠铰接在座椅主体上；游乐设备用安全座椅还包括机械锁组件，机械锁组件包括连接件、齿条、关节轴承、连接座、电磁铁、杠杆、第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、连接板、棘爪和弹性件；连接件第一端与横轴周向联动地连接，连接件第二端与齿条第一端铰接；连接座通过关节轴承与座椅主体连接；连接座内设有第一通孔、第二通孔和容纳腔，齿条可移动地穿过第一通孔，容纳腔在第一通孔的一侧与第一通孔连通，第二通孔连通容纳腔，第二通孔垂直于第一通孔；棘爪可沿垂直于第一通孔的方向移动地放置在容纳腔内，棘爪包括朝向第一通孔的第一齿，齿条上设有多个依次排列的第二齿，每个第二齿分布包括垂直于齿条中心线的第一平齿面和相对于齿条中心线向外倾斜向平齿面的第一斜齿面，第一斜齿面和第一平齿面分别设置在当压杠从远离座位部转动到压向座椅主体的座位部时齿条的移动方向上的上游和下游，第一齿包括与第一斜齿面配合的第二斜齿面以及与第一平齿面配合的第二平齿面；杠杆中间铰接在连接座上，杠杆第一端铰接第一连接杆第一端，第一连接杆第二端连接有连接板，第二连接杆可移动地穿过连接板，第二连接杆第一端穿过第二通孔并连接棘爪，第二连接杆第二端卡在连接板的远离棘爪的一侧，弹性件抵接在棘爪和容纳腔内壁上并提供将棘爪推向齿条的力；电磁铁连接在连接座上，杠杆第二端与第三连接杆连接，第三连接杆与电磁铁配合，电磁铁用于带动第三连接杆移动。

进一步的技术方案是，第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、棘爪和电磁铁均位于杠杆的同一侧，电磁铁通电时第三连接杆向电磁铁移动，第一连接杆向远离棘爪的方向移动。

进一步的技术方案是，游乐设备用安全座椅还包括气弹簧，气弹簧第一端连接连接座，气弹簧第二端连接从连接座伸出的齿条第二端。

进一步的技术方案是，机械锁组件的数目为两组，两组机械锁组件中的齿条错开半个第二齿的宽度；在每组机械锁组件中，第二连接杆、棘爪和弹性件的数目均为两个，每个连接座内设有两个容纳腔以及两个第二通孔，第二连接杆、棘爪、弹性件、容纳腔和第二通孔一一配合，两个第二连接杆第二端卡到同一个连接板的远离棘爪的一侧，两个棘爪在与齿条配合时错开半个第二齿的宽度。

进一步的技术方案是，两组机械锁组件是并列放置的，两个连接座是一体的、相互连接的或者是分开的；两个连接座分别通过两个关节轴承与座椅主体连接，或者，两个连接座通过同一个关节轴承与座椅主体连接。

进一步的技术方案是，第二齿是沿齿条圆周方向向外凸起的齿环；棘爪包括多个第一齿。

进一步的技术方案是，横轴设置在座位部的上方，机械锁组件设置在座位部的后方。

进一步的技术方案是，座椅主体包括座位支架和后罩，座位支架的前端形成座位部，座位支架的后端设有支撑座，关节轴承设置在支撑座上；后罩覆盖机械锁组件。

进一步的技术方案是，压杠包括前杠以及分别连接前杠两端的两个侧杠，两个侧杠的末端分别连接横轴的两端。

进一步的技术方案是，弹性件套设在第二连接杆上，容纳腔的远离第一通孔的壁上设有容纳弹性件的沉孔。

与现有技术相比，本发明能够取得以下有益效果：

本发明的游乐设备用安全座椅能够实现自动锁止和控制解锁，提高了使用安全性。具体地，本发明由压杠带动齿条移动，通过弹性件复位的棘爪与齿条之间通过齿之间的平面配合和斜面配合，使得压杠从远离座位部转动到压向座位部时齿条能够相对于棘爪移动，而压杠从压向座位部转动到远离座位部时棘爪卡住齿条，避免误触压杠而打开。当需要打开压杠时，通过电磁铁和杠杆将棘爪从齿条上拉开，使得压杠能够从压向座位部转动到远离座位部。

附图说明

图1是本发明游乐设备用安全座椅实施例的结构图。

图2是本发明游乐设备用安全座椅实施例去除部分座椅结构的后视结构示意图。

图3是本发明游乐设备用安全座椅实施例中机械锁组件部分结构的后视结构示意图。

图4是本发明游乐设备用安全座椅实施例中机械锁组件部分结构的侧视结构示意图。

图5是本发明游乐设备用安全座椅实施例中机械锁组件部分结构的俯视结构示意图。

图6是本发明游乐设备用安全座椅实施例中机械锁组件与座椅主体连接的后视结构示意图。

图7是本发明游乐设备用安全座椅实施例中气弹簧与齿条连接的后视结构示意图。

以下结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式

如图1至7所示，本实施例提供了一种游乐设备用安全座椅，包括压杠100、座椅主体200、机械锁组件300和气弹簧400，压杠100铰接在座椅主体上。当压杠100转动时，压杠100能够在压向座椅主体200的座位部210或远离座位部210之间转换。

具体地，压杠100连接有横轴110，横轴110可绕自身轴线转动地支撑在座椅主体200上，从而实现压杠100铰接在座椅主体200上。

机械锁组件300包括连接件310、齿条320、关节轴承330、连接座340、电磁铁350、杠杆360、第一连接杆370、第二连接杆380、第三连接杆390、连接板410、棘爪420和弹性件430。连接件310第一端与横轴110周向联动地连接，连接件310第二端与齿条320第一端铰接。连接座340通过关节轴承330与座椅主体200连接。连接座340内设有第一通孔341、第二通孔342和容纳腔343，齿条320可移动地穿过第一通孔341，容纳腔343在第一通孔341的一侧与第一通孔341连通，第二通孔342连通容纳腔343，第二通孔342垂直于第一通孔341。棘爪420可沿垂直于第一通孔341的方向移动地放置在容纳腔343内，棘爪420包括朝向第一通孔341的第一齿，齿条320上设有多个依次排列的第二齿321，每个第二齿321分布包括垂直于齿条中心线的第一平齿面322和相对于齿条中心线向外倾斜向平齿面的第一斜齿面323，第一斜齿面323和第一平齿面322分别设置在当压杠100从远离座位部210转动到压向座椅主体210的座位部时齿条320的移动方向上的上游和下游，第一齿包括与第一斜齿面323配合的第二斜齿面423以及与第一平齿面322配合的第二平齿面。连接座340可以由多个部分连接组成。

杠杆360中间铰接在连接座340上，杠杆360第一端铰接第一连接杆370第一端，第一连接杆第370二端连接有连接板410，第二连接杆380可移动地穿过连接板410，第二连接杆380第一端穿过第二通孔342并连接棘爪420，第二连接杆380第二端卡在连接板410的远离棘爪420的一侧，弹性件430抵接在棘爪420和容纳腔343内壁上并提供将棘爪420推向齿条320的力。电磁铁350连接在连接座340上，杠杆360第二端与第三连接杆390连接，第三连接杆390与电磁铁350配合，电磁铁350用于带动第三连接杆390移动。

通过以上结构，使得压杠100转动到压向座位部210的通道时能够自锁，远离座位部210时需要控制解锁，不会自动解锁，提高座椅的使用安全性。具体地，当将压杠100从远离座位部210转动到压向座椅主体200时，由于齿条320和棘爪420上第一斜齿面323与第二斜齿面423的配合关系，齿条320能够相对于棘爪420滑动，棘爪410能够向容纳腔343内缩入，同时第二连接杆380沿第二通孔342沿远离棘爪410的方向移动，允许齿条320移动从而将压杠100转动到压向座椅主体200的位置。当压杠100到达压向座椅主体200的位置后，弹性件430将棘爪420压向齿条320，使得第一齿与第二齿321配合。当单纯将压杠100从压向座椅主体200的位置推开例如在游乐设备工作过程中由于惯性等游客的身体压向压杠100时，由于齿条320和棘爪420上第一平齿面322与第二平齿面的配合关系，齿条320不能够相对于棘爪420滑动，从而避免压杠100被打开。当需要将压杠100从压向座椅主体200转动到远离座位部210例如游客需要走出座椅主体200时，电磁铁350拉动第三连接杆390移动，第三连接杆390带动杠杆360转动，杠杆360带动第一连接杆370拉起连接板410，连接板410拉起第二连接杆380及其连接的棘爪420，使得棘爪420脱离齿条320，此时将压杠100从压向座椅主体200转动到远离座位部210时，齿条320能够移动，压杠100能够顺利转动。

在本实施例中，压杠100转动到的压向座位部210的位置并不是一个固定的位置，例如该位置可以与座位部210上乘坐的游客有关，压向座位部210的位置是指压杠100转动到能够固定住游客、避免游客掉落或甩出的位置。

在本实施例中，电磁铁350可以连接座椅内部或外部的电源，可以通过座椅内部或外部的按钮或遥控器等利用有线或无线等方式控制电磁铁350工作。

优选地，第一连接杆370、第二连接杆380、第三连接杆390、连接板410、棘爪420和电磁铁350均位于杠杆360的同一侧，节省空间。且电磁铁350通电时第三连接杆360向电磁铁350移动，第一连接杆370向远离棘爪420的方向移动，即需要棘爪420远离齿条320时电磁铁350才工作，电磁铁350不需要长时间工作，提高电磁铁350的寿命。

优选地，气弹簧400第一端连接连接座340，气弹簧400第二端连接从连接座340伸出的齿条320的第二端，气弹簧400能够对齿条320的移动以及压杠100的转动起到缓冲的作用。

优选地，机械锁组件300的数目为两组，两组机械锁组件300中的齿条320错开半个第二齿321的宽度。在每组机械锁组件300中，第二连接杆380、棘爪420和弹性件430的数目均为两个，每个连接座340内设有两个容纳腔343以及两个第二通孔342，第二连接杆380、棘爪420、弹性件430、容纳腔343和第二通孔342一一配合，两个第二连接杆380第二端卡到同一个连接板410的远离棘爪420的一侧，两个棘爪420在与齿条320配合时错开半个第二齿321的宽度。采用不同组中两个齿条320错开、同一组两个棘爪420错开的方式，能够使得齿条320能够以更细的距离为单位进行移动，进而使得压杠100能够以更小的角度为单位进行转动，并且有利于齿条320移动到不同的位置与棘爪420配合。该两组机械锁组件300可以是并列放置的，两组内的连接座340可以是一体的、可以是相互连接的或者可以是分开的；两个连接座340分别通过两个关节轴承330与座椅主体200连接，或者，两个连接座340也可以通过同一个关节轴承330与座椅主体连接。由于压杠100带动齿条320移动时，齿条320会有一定的转动角度，关节轴承330能够允许连接座340随齿条320转动。

优选地，第二齿321是沿齿条320圆周方向向外凸起的齿环，即使齿条320沿圆周方向有一定角度偏差，仍能够满足棘爪420与齿条320的配合。优选地，棘爪420包括多个第一齿，提高棘爪420与齿条320的配合的稳定程度。

优选地，横轴110设置在座位部210的上方，机械锁组件300设置在座位部210的后方。座椅主体200还包括座位支架220和后罩230，座位支架220的前端形成座位部210，座位支架220的后端设有支撑座221，关节轴承330设置在支撑座221上，后罩230覆盖横轴110和机械锁组件300。如此设置能够节省空间且保护各零部件。压杠100包括前杠120以及分别连接前杠120两端的两个侧杠130，两个侧杠130的末端分别连接横轴110的两端，提高压杠100与横轴110连接的稳定性。

优选地，弹性件430套设在第二连接杆380上，容纳腔343的远离第一通孔341的壁上设有容纳弹性件430的沉孔，对弹性件430起到导向作用。

最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种游乐设备用安全座椅，包括压杠和座椅主体，所述压杠铰接在所述座椅主体上；

当所述压杠转动时，所述压杠能够在压向所述座椅主体的座位部或远离所述座位部之间转换；其特征在于：所述压杠连接有横轴，所述横轴可绕自身轴线转动地支撑在所述座椅主体上，从而实现所述压杠铰接在所述座椅主体上；

所述游乐设备用安全座椅还包括机械锁组件，所述机械锁组件包括连接件、齿条、关节轴承、连接座、电磁铁、杠杆、第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、连接板、棘爪和弹性件；

所述连接件第一端与所述横轴周向联动地连接，所述连接件第二端与所述齿条第一端铰接；所述连接座通过所述关节轴承与所述座椅主体连接；所述连接座内设有第一通孔、第二通孔和容纳腔，所述齿条可移动地穿过所述第一通孔，所述容纳腔在所述第一通孔的一侧与所述第一通孔连通，所述第二通孔连通所述容纳腔，所述第二通孔垂直于所述第一通孔；

所述棘爪可沿垂直于所述第一通孔的方向移动地放置在所述容纳腔内，所述棘爪包括朝向所述第一通孔的第一齿，所述齿条上设有多个依次排列的第二齿，每个所述第二齿分布包括垂直于所述齿条中心线的第一平齿面和相对于所述齿条中心线向外倾斜向所述平齿面的第一斜齿面，所述第一斜齿面和所述第一平齿面分别设置在当所述压杠从远离所述座位部转动到压向所述座椅主体的座位部时所述齿条的移动方向上的上游和下游，所述第一齿包括与所述第一斜齿面配合的第二斜齿面以及与所述第一平齿面配合的第二平齿面；所述杠杆中间铰接在所述连接座上，所述杠杆第一端铰接所述第一连接杆第一端，所述第一连接杆第二端连接有连接板，所述第二连接杆可移动地穿过所述连接板，所述第二连接杆第一端穿过所述第二通孔并连接所述棘爪，所述第二连接杆第二端卡在所述连接板的远离所述棘爪的一侧，所述弹性件抵接在所述棘爪和所述容纳腔内壁上并提供将所述棘爪推向所述齿条的力；所述电磁铁连接在所述连接座上，所述杠杆第二端与所述第三连接杆连接，所述第三连接杆与所述电磁铁配合，所述电磁铁用于带动所述第三连接杆移动；

所述游乐设备用安全座椅还包括气弹簧，所述气弹簧第一端连接所述连接座，所述气弹簧第二端连接从所述连接座伸出的所述齿条第二端；

所述横轴设置在所述座位部的上方，所述机械锁组件设置在所述座位部的后方。

2.根据权利要求1所述的一种游乐设备用安全座椅，其特征在于：

所述第一连接杆、所述第二连接杆、所述第三连接杆、所述棘爪和所述电磁铁均位于所述杠杆的同一侧，所述电磁铁通电时所述第三连接杆向所述电磁铁移动，所述第一连接杆向远离所述棘爪的方向移动。

3.根据权利要求1或2所述的一种游乐设备用安全座椅，其特征在于：

所述机械锁组件的数目为两组，两组所述机械锁组件中的所述齿条错开半个所述第二齿的宽度；在每组所述机械锁组件中，所述第二连接杆、所述棘爪和所述弹性件的数目均为两个，每个所述连接座内设有两个所述容纳腔以及两个所述第二通孔，所述第二连接杆、所述棘爪、所述弹性件、所述容纳腔和所述第二通孔一一配合，两个所述第二连接杆第二端卡到同一个所述连接板的远离所述棘爪的一侧，两个所述棘爪在与所述齿条配合时错开半个所述第二齿的宽度。

4.根据权利要求3所述的一种游乐设备用安全座椅，其特征在于：

两组所述机械锁组件是并列放置的，两个所述连接座是一体的、相互连接的或者是分开的；两个所述连接座分别通过两个所述关节轴承与所述座椅主体连接，或者，两个所述连接座通过同一个所述关节轴承与所述座椅主体连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种游乐设备用安全座椅，其特征在于：

所述第二齿是沿所述齿条圆周方向向外凸起的齿环；

所述棘爪包括多个所述第一齿。

6.根据权利要求5所述的一种游乐设备用安全座椅，其特征在于：

所述座椅主体包括座位支架和后罩，所述座位支架的前端形成所述座位部，所述座位支架的后端设有支撑座，所述关节轴承设置在所述支撑座上；所述后罩覆盖所述机械锁组件。

7.根据权利要求6所述的一种游乐设备用安全座椅，其特征在于：

所述压杠包括前杠以及分别连接所述前杠两端的两个侧杠，两个所述侧杠的末端分别连接所述横轴的两端。

8.根据权利要求1或2所述的一种游乐设备用安全座椅，其特征在于：

所述弹性件套设在所述第二连接杆上，所述容纳腔的远离所述第一通孔的壁上设有容纳所述弹性件的沉孔。