JP2021501088A - 弓形部材二次保持装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、娯楽用乗り物の安全弓形部材（４）の弓形部材二次保持装置（３）に関し、この弓形部材二次保持装置は、娯楽用乗り物の走行中に、乗客の解剖学的構造に適合した角度位置に安全弓形部材（４）を保持する一次保持装置と、少なくとも１つの第１ロック要素（２１）と、少なくとも１つの第２ロック要素（２２）とを備え、少なくとも１つの第１ロック要素（２１）と少なくとも１つの第２ロック要素（２２）が互いに間隔（２５）をおいて配置され、一次保持装置の機能不良時に安全弓形部材（４）が許容開放角度内で動くことができ、許容開放角度が少なくとも１つの第１ロック要素（２１）と少なくとも１つの第２ロック要素（２２）の間の間隔（２５）と相関関係にあり、許容開放角度を上回ると、少なくとも１つの第１ロック要素（２１）と少なくとも１つの第２ロック要素（２２）が安全弓形部材（４）をロックする。

Description

本発明は、請求項１、１５及び１９に記載した、一次保持装置を備えた弓形部材二次保持装置と、本発明に係る弓形部材二次保持装置を備えた座席装置と、娯楽用乗り物に関する。

娯楽用乗り物のための安全弓形部材は技術水準からいろいろな実施形態が知られている。このような娯楽用乗り物は例えば、乗客が大きな加速度にさらされるジェットコースターである。娯楽用乗り物で走行している間、乗客は安全弓形部材によってその座席に保持される。この安全弓形部材はロックシステムを介してロックされている。規格のＤＩＮ ＥＮ １３８１４によれば、乗客に作用する加速度に応じて、適切なロックシステムが定められている。

車両からの乗り降りのために、安全弓形部材又はロックシステムが開放され、安全弓形部材が弓形部材調節ユニットによって回転軸回りに揺動させられる。それに対して、走行中は、安全弓形部材は機械的なロック部材によって又はしばしば一次ロックシステムを形成する弓形部材調節ユニットによって、弓形部材調節ユニットの故障時にも閉鎖位置にとどまるようにロックされる。

技術水準の欠点は、公知の機械的なロック部材又は一次ロックシステムがその常時利用及び負荷に基づいて強い摩耗を生じ、それによって整備コストがかかることである。さらに、機械的なロック部材は付加的な重量を伴い、それによってより大きな車両重量に基づいて、加速のためにより大きなエネルギーコストが必要である。

本発明の課題は、一次保持装置が故障しているときに初めて、安全弓形部材をロックする弓形部材二次保持装置を提供することである。本発明に係る弓形部材二次保持装置は、一次保持装置が故障していないときには作用しないようにすべきであり、それによって負荷されることがなく、摩耗することがなく、そして整備コストが大幅に低減される。本発明に係る弓形部材二次保持装置はさらに、きわめて信頼性が高く、低コストで製作可能で、そして重量が軽くなるようにすべきである。本発明に係る弓形部材二次保持装置はさらに、比較的に細い構成部材で、一次保持装置の故障時に大きな保持力を確実に伝達できるようにすべきであり、この力伝達は非常に小さな力で行うことができるようにすべきである。

本発明が解決すべき他の課題は、安全弓形部材の閉鎖角度の無段階の保持を可能にする弓形二次保持装置を提供することである。それによって、安全弓形部材の閉鎖角度によって乗客の解剖学的構造に関係なく保持可能である。

この課題は、請求項１の特徴を有する本発明に係る弓形部材二次保持装置によって、請求項１５に記載した座席装置によって及び請求項１９に記載した娯楽用乗り物によって解決される。有利な発展形態は従属請求項の対象である。

娯楽用乗り物の安全弓形部材の本発明に係る弓形部材二次保持装置は、娯楽用乗り物の走行中に、乗客の解剖学的構造に適合した角度位置に安全弓形部材を保持する一次保持装置と、少なくとも１つの第１ロック要素と、少なくとも１つの第２ロック要素とを備え、少なくとも１つの第１ロック要素と少なくとも１つの第２ロック要素が互いに間隔をおいて配置されている。一次保持装置の機能不良時に安全弓形部材が許容開放角度内で動くことができ、それによってロック要素が平常運転中常に負荷されず、従って摩耗しない。その際、許容開放角度は少なくとも１つの第１ロック要素と少なくとも１つの第２ロック要素の間の間隔に対して予め設定された比率で比例している。安全弓形部材の許容開放角度を上回ると、少なくとも１つの第１ロック要素と少なくとも１つの第２ロック要素が安全弓形部材をロックする。それによって、乗客はさらに確実に保持される。従って、弓形部材二次保持装置は常に負荷されない。さらに、きわめて軽量の構造が生じる。というのは、周期的な負荷が存在せず、ほぼ静的な負荷が存在するからである。

娯楽用乗り物の揺動可能な安全弓形部材のための本発明に係る弓形部材二次保持装置はさらに、安全弓形部材の揺動運動と連関している少なくとも１本の第１回転軸と、少なくとも１本の第１回転軸に連結された少なくとも１本の第２回転軸とを備えている。その際、少なくとも１本の第１回転軸は安全弓形部材の回転軸であるか或いは安全弓形部材回転軸に機械的に直接又は間接的に連結された他の回転軸である。さらに、少なくとも１本の第１回転軸に少なくとも１つの第１ロック要素が取付けられ、少なくとも１本の第２回転軸に少なくとも１つの第２ロック要素が取付けられている。さらに、少なくとも１つの第１ロック要素と少なくとも１つの第２ロック要素の間の摩擦連結部に、少なくとも１つの調節装置が設けられ、この調節装置によって少なくとも１つの第１ロック要素と少なくとも１つの第２ロック要素の間の摩擦連結を中断又は実施することができる。調節装置の作動状態で、少なくとも１つの第１ロック要素と少なくとも１つの第２ロック要素が少なくとも１本の第１回転軸と少なくとも１本の第２回転軸の回転に追従して互いに噛み合う。それによって、回転軸のそれ以上の回転が阻止され、従って安全弓形部材がロックされる。

本発明の有利な実施形態では、少なくとも１つの調節装置が回転軸の１本とロック要素の１個の間に配置されている。その際、調節装置が少なくとも１本の第２回転軸と少なくとも１つの第２ロック要素の間に設けられているときわめて有利である。

さらに、調節装置は電磁式ばね押圧ブレーキ又は電磁式アクチュエータとして形成可能である。この場合、調節装置の通電されていない状態で、調節装置が作用し、通電時に調節装置が作用解除される。それによって、通電される電磁式ばね押圧ブレーキが第１ロック要素と第２ロック要素の間の摩擦連結を中断することができる。その際、調節装置が第２回転軸の第１端部に配置され、それによってコンパクトな構造が生じると有利である。その代わりにさらに、調節装置は永久磁石ブレーキ又は異なるように形成されたアクチュエータ又は電気的及び／又は機械的に操作可能な他の変形クラッチであってもよい。

本発明の他の有利な実施形態では、少なくとも１本の第１回転軸が少なくとも１つのリンクによって少なくとも１本の第２回転軸に連結されている。少なくとも１つのリンクはそれぞれ１本のレバーによってそれぞれの回転軸に形成可能である。この場合、レバーは連結棒に連結されている。その際、リンクが第１回転軸の第２端部と、第２回転軸の第２端部に配置されていると特に有利である。

さらに、少なくとも１本の第１回転軸が伝動装置によって少なくとも１本の第２回転軸に連結されていると有利である。その際、伝動装置が第１回転軸の第２端部と、第２回転軸の第２端部に配置されていると有利である。伝動装置は歯車伝動装置、ベルト伝動装置、チェーン伝動装置等として形成可能である。その際、変速比が約１：１であると特に有利である。

さらに、少なくとも１本の第１回転軸と少なくとも１本の第２回転軸が互いに平行に且つ離隔して配置されているときわめて有利であることがわかった。それによって、弓形部材二次保持装置のきわめて簡単で複雑ではなく省スペース的な構造が保証される。

さらに、少なくとも１本の第１回転軸と少なくとも１本の第２回転軸が反対向きに回転するように連結されていると有利である。少なくとも１本の第１回転軸と少なくとも１本の第２回転軸の逆回転連結は、ロック要素の噛み合う状態で回転軸と調節装置を経てトルクを伝達する必要がないように、ロック要素が噛み合うという利点がある。

他の有利な実施形態では、ロック要素の少なくとも１つが、それぞれの回転軸に対して全体的に又は領域的に偏心するように形成されている。偏心配置により、調節装置が閉じた状態で、それぞれのロック要素が先ず最初に所定の角度だけ自由に回転することができる。所定の角度を上回ると初めて、ロック要素が噛み合う。この角度は娯楽用乗り物と危険評価に応じて決定され、安全弓形部材開放角度に一致する。この安全弓形部材開放角度は、一次ロックシステムの機能不良時に、弓形部材二次保持装置がロックされる前に許容される。

少なくとも１つのロック要素が少なくとも１つの偏心したストッパを備えているとさらに有利である。ストッパはロック要素の噛み合う状態でそれ以上の回転を阻止する。それによって、ロック作用の後の解除を小さな力で行うことができる。

ロック要素はさらに、互いに対応する少なくとも１つの歯状部を備えている。この歯状部は噛み合う時に互いに係合する。その際、ロック要素の１個の区間が平歯車の外歯として形成され、この外歯がそれぞれの回転軸と同軸に配置され、他のロック要素が対応して偏心配置された内歯として形成されているときわめて有利である。特に、少なくとも１本の第１回転軸と少なくとも１本の第２回転軸の逆回転連結の場合、歯状部は互いに噛み合う位置に引っ張られる。

本発明の他の有利な実施形態では、少なくとも１つのリセット装置が設けられ、このリセット装置によってロック要素の少なくとも１つがばね力で基本位置に保持されている。リセット装置が少なくとも１つの第２ロック要素に配置されていると特に有利である。それによって、この第２ロック要素は調節装置の連結解除状態で基本位置に保持されている。ばね力はそれぞれのロック要素に回転モーメントを加える。回転モーメントは調節装置によって伝達可能な回転モーメントよりも小さくなければならない。

さらに、ロック要素の基本位置において、少なくとも１つの第１ロック要素と少なくとも１つの第２ロック要素の間に、間隔が設けられているときわめて有利である。それによって、安全弓形部材の欠陥のない動作では、弓形部材二次保持装置が常に負荷や摩耗を生じないように保持されている。間隔がリセット装置のねじ付きピンによって調節されるときわめて有利である。この場合、ねじ付きピンの角度位置によって、隙間寸法又は間隔を調節することができる。少なくとも１つの第１ロック要素と少なくとも１つの第２ロック要素の間の間隔は、娯楽用乗り物と危険評価に応じて定められ、一次保持装置の故障時の安全弓形部材の許容開放角度を定める。許容開放角度は第１ロック要素と第２ロック要素の間の間隔に直接依存する。

さらに、弓形部材二次保持装置は緊急時手動機能を有し、この緊急時手動機能によって、ロック要素の噛合が防止される。緊急時手動機能は、調節装置が操作不可能であるときに、娯楽用乗り物の立ち退き又は娯楽用乗り物の車両の立ち退きのために必要である。このような状況は例えば、娯楽用乗り物の車両が放置されているとき及び電磁式ばね押圧ブレーキを操作するために電流が供されないときに存在する。緊急時手動機能は好ましくは操作可能な係止ピンによって形成され、この係止ピンは操作時に案内ゲートに係合し、それによってそれぞれのロック要素の回転が防止される。その際、係止ピンのロックトルクは調節装置のクラッチトルク又は電磁式ばね押圧ブレーキの摩擦トルクよりも大きくなければならない。

本発明はさらに、少なくとも１つの座席と、少なくとも一人の乗客を少なくとも１つの座席に保持するための少なくとも１つの揺動可能な安全弓形部材と、少なくとも１つの弓形部材二次保持装置と、少なくとも１つの調節ユニットとを備え、調節ユニットが安全弓形部材を揺動する、娯楽用乗り物の座席装置に関する。車両の走行中、調節装置は作動状態にある。弓形部材調節ユニット又は一次保持装置が故障し、安全弓形部材が少しだけ開放運動すると、両ロック要素は互いに噛み合う。それによって、一次保持装置又は少なくとも１つの弓形部材調節ユニットの故障時に、安全弓形部材がロックされる。従って、弓形部材二次保持装置によるこのようなロックは、弓形部材調節ユニット又は一次ロックシステムが機能不良であるときにのみ行われる。

さらに、弓形部材調節ユニットが圧力シリンダ又は機械的なロックシリンダであるときわめて有利である。特に圧力シリンダはきわめて信頼性があり、そして安全弓形部材を迅速に送り、且つ確実にロックするために、十分に大きな力を加えることができる。弓形部材調節ユニットは走行中、一次ロックシステムとして作用し、安全弓形部材を閉鎖位置にロックする。

本発明の他の有利な実施形態では、弓形部材調節ユニットと安全弓形部材の間で送り運動を伝達するために、少なくとも１つの方向変更ロッカーが設けられている。この方向変更ロッカーは一方では弓形部材調節ユニットに、他方では安全弓形部材に連結され、弓形部材調節ユニットの送り又は安全弓形部材の揺動運動を、第１回転軸の回転に変換する。

さらに、少なくとも１本の第１回転軸が安全弓形部材の回転軸であると、きわめて有利であることがわかった。従って、弓形部材二次保持装置は安全弓形部材の軸承部に直接配置され、それによってきわめてコンパクトで安全な構造が生じる。この構造は一方では小数の重要部品で十分であり、他方では重量上の利点を生じる。

本発明の他の様相は、少なくとも１本の軌道と、少なくとも１つの弓形部材二次保持装置を備えた少なくとも１つの座席装置を有する、軌道上を移動可能な少なくとも１つの車両とを備えた娯楽用乗り物に関する。

本発明のきわめて有利な実施形態では、娯楽用乗り物が停車駅を備え、この停車駅で停車駅と車両の間の少なくとも１つの電気的な接続が行われ、この電気的な接続によって、少なくとも１の座席措置の調節装置が操作される。停車駅では、乗客の乗り降り時に、調節装置の操作によって、弓形部材二次保持装置のスイッチが切られ、安全弓形部材の揺動運動が解放される。

次に、添付の図を参照して、本発明の有利な２つの実施の形態を詳しく説明する。

座席と、乗客を座席上に保持する揺動可能な安全弓形部材とを備えた本発明に係る座席装置を示し、安全弓形部材は乗客の安全性を高めるために本発明に係る弓形部材二次保持装置によって保持されている。 揺動可能な安全弓形部材に連結された第１ロック要素を有する第１回転軸と、第２ロック要素を有する第２回転軸とからなる図１の弓形部材二次保持装置の拡大斜視図である。 図２の弓形部材二次保持装置を切断して示す斜視図である。 安全弓形部材が規定どおりに閉鎖されているときの発明に係る弓形部材二次保持装置又は基本位置にある本発明に係る弓形部材二次保持装置の概略的な側面図である。 ロック位置にある、図４の本発明に係る弓形部材二次保持装置の概略的な側面図である。 弓形部材二次保持装置の本発明に係る第２実施の形態の概略図である。

次に、図１〜図５を参照して、本発明の有利な実施の形態に係る、娯楽用乗り物１（図示せず）の弓形部材二次保持装置（Buegel-Sekundaer-Sicherung）３を備えた座席装置２を詳しく説明する。

図１から、本発明に係る弓形部材二次保持装置３を備えた座席装置２が明らかである。このような座席装置２は座席６と安全弓形部材（Sicherheitsbuegel）４を備え、娯楽用乗り物１の場合には高い加速度の際に乗客を保持するために使用される。このような娯楽用乗り物１は例えばジェットコースターである。

典型的には、１個又は複数の座席装置２が座席支持体５によって車両（図示せず）に固定されている。車両は運転時に娯楽用乗り物１の回転軌道（図示せず）を走行する。停車駅（図示せず）では、安全弓形部材４が開放され、それによって乗客が乗り降りすることができる。走行中、乗客が最高の体験をし、且つ視界ができるだけ制限されないようにするために、座席６は走行方向において座席支持体５の前に配置されている。さらに、安全弓形部材４は回転軸１０の回りに揺動可能に座席支持体５に軸承され、それによって安全弓形部材４は乗客を包み込んでその体を座席内に確実に保持する。走行中乗客にとって最良の視界を右側と左側で保証するために、安全弓形部材４は弧の形をしている。

安全弓形部材４を開閉するために、座席支持体５に、２個の弓形部材調節ユニット４０が配置されている。この弓形部材調節ユニットはそれぞれ一方ではシリンダ軸承部４３によって座席支持体５に回転運動可能に支持され、他方ではそれぞれ方向変更ロッカー（Umlenkwippe）４１と連結棒４２によって安全弓形部材４に連結されている。安全弓形部材４の閉鎖の際、乗客がその解剖学的構造、すなわち身体の大きさと身体の形状に依存して座席６上に常に確実に保持されるように、安全弓形部材は閉鎖位置に揺動させられている。従って、安全弓形部材４は、小さな子供の場合にはがっしりした及び／又は成長した人とは異なる閉鎖位置を想定している。

弓形部材調節ユニット４０は好ましくは液圧又は空気圧の圧力シリンダである。その代わりに、弓形部材調節ユニット４０は機械的な調節システム及び／又はロックシステムを備えていてもよい。

それぞれの方向変更ロッカー４１はレバー状に形成され、それぞれの弓形部材調節ユニット４０を連結棒４２に連結し、弓形部材調節ユニット４０の送り運動を第１回転軸１１回りの方向変更ロッカー４１の回転に変換する。そのために、弓形部材調節ユニット４０と連結棒４２は第１回転軸１１に対して離隔して方向変更ロッカー４１に枢着されている。それによって、弓形部材調節ユニット４０の直線的な送り運動又は安全弓形部材４の揺動運動は第１回転軸１１回りの方向変更ロッカー４１の回転に変換される。安全弓形部材４の開放時に生じる回転運動は、図４において矢印付き線によって示してある。それぞれの方向変更ロッカー４１は軸ハブ連結（Welle-Nabe-Verbindung）によって、第１回転軸１１の第１端部５１と第２端部５２に固定配置されている。

第１回転軸１１は弓形部材二次保持装置３の構成部材である。この弓形部材二次保持装置はさらに、第２回転軸１２、リンク１３、調節装置２０、第１ロック要素２１および第２ロック要素２２を備えている。第１ロック要素２１は第１回転軸１１に対して同軸に向いたくさび面を有し、第２ロック要素２２は第２回転軸１２に対して偏心して延在するくさび面を有する。

弓形部材二次保持装置３は乗客の安全性を高める二次安全システムである。この二次安全システムは、一次ロックシステム又は弓形部材調節ユニットが故障した時に常に、安全弓形部材４をロックする。

図１に示した実施の形態の代わりに、弓形部材二次保持装置３の第１回転軸１１は安全弓形部材４の回転軸１０でもよい。
図２と図３からわかるように、第１回転軸１１と第２回転軸１２は平行に且つ離隔されて座席支持体５に回転運動可能に軸承配置され、そしてリンク１３によって運動学的に連結されている。リンク１３は第１回転軸１１の回転モーメントを第２回転軸１２に伝達し、及びその逆に伝達する。

リンク１３は第１レバー１４、第２レバー１５及び第１レバー１４と第２レバー１５を連結する連結棒１６からなっている。第１レバー１４は第１回転軸１１の第２端部５２に配置され、第２レバー１５は第２回転軸１２の第２端部６２に配置されている。その際、第１レバー１４と第２レバー１５は、第１回転軸１１と第２回転軸１２が反対向きに回転するように、それぞれの回転軸１１、１２に配置されている。第１レバー１４と第２レバー１５はほぼ左右逆に向いていて、連結棒１６と共にＺ字状の構造体を形成している。リンク１３の代わりに、例えば１段の歯車伝動装置を使用することができる。

第１回転軸１１の第２端部５２の第１レバー１４は、そこに固定された方向変更ロッカー４１に取付け又は形成可能である。
さらに、第１回転軸１１の第１端部５１に第１ロック要素２１が配置され、第２回転軸１２の第１端部６１に第２ロック要素２２が配置されている。図示した実施の形態では、第１ロック要素２１が方向変更ロッカー４１に形成又は取付けられ、方向変更ロッカー４１が第１回転軸１１に連結されている。第１ロック要素２１と第１回転軸１１は、安全弓形部材４の開閉の度に、方向変更ロッカー４１と共に第１回転軸１１の回りに回転する。第２回転軸１２と第２ロック要素２２の間において第１端部６１には、調節装置２０が設けられている。この調節要素によって、第２ロック要素２２が第２回転軸１２に連結又は連結解除され、それによって弓形部材二次保持装置３が作用又は作用解除可能である。調節装置２０は電磁式ばね押圧ブレーキである。このばね押圧ブレーキは通電時に第２回転軸１２と第２ロック要素２２の間の摩擦連結を解除し、それによって第１ロック要素２１と第２ロック要素２２の間の連結を中断する。

第１ロック要素２１と第２ロック要素２２はそれぞれ歯状部２３、２４を有する。この歯状部は互いにかみ合い連結的に係合するように形成されている。第１回転軸１１の歯状部２３は外歯を有する平歯車のセグメントである。この外歯は第２ロック要素２２寄りの第１ロック要素２１の側に配置されている。

特に図４と図５からわかるように、第２ロック要素２２は領域的に偏心形成され、第１翼（ersten Fluegel）３８と第２翼３９を備えている。この両翼は第２回転軸１２から偏心して突出している。第１翼３８は第１ロック要素２１寄りの側に、ストッパ２６と歯状部２４と凹部２７を有する。歯状部２４はストッパ２６と凹部２７の間において第１翼３８に配置されている。ストッパ２６は第２回転軸１２から半径方向に最も離隔して第１翼３８に配置されている。ストッパ２６と歯状部２４は第２回転軸１２に対して偏心して配向されたくさび面を形成している。

第２ロック要素２２は図４に示した基本位置と、図５に示したロック位置を有する。ロック位置への第２ロック要素２２の回転は、図５において矢印付き線によって示した時計回りの回転によって行われる。

第１翼３８のストッパ２６と歯状部２４は第１ロック要素２１の形状に次のように適合している。すなわち、ロック位置において、第１ロック要素２１の歯状部２３が第２ロック要素２２の歯状部２４にかみ合い、ストッパ２６が歯状部２３の歯面に接触するように適合している。図５参照。それによって、両ロック要素２１、２２は互いに噛み合って固定され、両ロック要素２１、２２のそれ以上の回転は不可能である。

弓形部材二次保持装置３又は第２ロック要素２２の基本位置は、図４から明らかである。図示した基本位置では、車両は停車駅にあり、停車駅と車両の間の電気的な接続がなされている。それによって、調節装置２０に通電され、第２回転軸１２と第２ロック要素２２の間の摩擦連結が解除されている。従って、弓形部材二次保持装置３は作用解除され、安全弓形部材４の開放時に第２ロック要素２２は基本位置にとどまる。

図４からさらにわかるように、第１ロック要素２１と第２ロック要素２２は互いに間隔２５をおいて離隔配置されている。第１ロック要素２１と第２ロック要素２２の間の間隔２５は、第２ロック要素２２の凹部２７と共に、第１ロック要素２１の自由回転を可能にし、第１ロック要素を第２ロック要素２２に噛み合わせて固定しない。安全弓形部材４は基本位置では乗り降りのために弓形部材調節ユニット４０によって規定どおりに或いは乗客又は操作人によって手動で開放可能である。

図４と図５からわかるように、第２ロック要素２２には、リセット装置３４が設けられている。このリセット装置３４はねじ付きピン３６とばね３５を備えている。ねじ付きピン３６は一方では第２ロック要素２２の第２翼３９に回転可能に固定され、他方では座席支持体５の支持部３７において切欠き内を案内されて保持されている。リセット装置３４のばね力は第２ロック要素２２と支持部３７の間でばね３５を圧縮することによって得られ、それによって第２ロック要素は基本位置に保持される。

第２ロック要素２２とは反対の支持部３７の側において、ダブルナットがねじ付きピン３６に螺合している。ねじ付きピン３６上のダブルナットは端部ストッパを形成し、この端部ストッパによって、基本位置における第２ロック要素２２の隙間寸法、間隔２５又は位置が決定されている。基本位置における第１ロック要素２１と第２ロック要素２２の間の間隔２５又は隙間寸法の大きさは、弓形部材二次保持装置３が安全弓形部材４をロックする前に、安全弓形部材の許容開放角度を決定する。安全弓形部材の許容開放ストロークは娯楽用乗り物と危険評価に応じて決定される。

リセット装置３４はさらに、走行中及び／又は車両の電流を通じていない状態でも安全弓形部材４の閉鎖を可能にする。この状態では、第２ロック要素２２は基本位置にある。しかし、調節装置２０の摩擦トルクを上回ることによって、ロック要素２２とは逆向きの第２回転軸１２の回転が可能である。

リセット装置３４のばね３５のばね力は、ばね力によって第２ロック要素に加えられる回転モーメントがクラッチとして形成された調節装置２０の摩擦トルクを上回らないように定められている。

図５に示したロック位置は、緊急時手動機能３０の係止ピン３１を操作することによって手動で解除可能である。係止ピン３１の操作時に、係止ピンは座席支持体５に支持された案内ゲート３２に係合する。それによって、ロック位置への第２ロック要素２２の回転が防止される。この機能は例えば車両の立ち退きの際、調節装置２０の操作のために電流が供給されないときに必要である。

走行の開始前に、乗客は座席６に着座し、弓形部材調節装置４０によって安全弓形部材４を閉じる。乗客の解剖学的構造、すなわち身体の形状や身体の大きさに依存して、安全弓形部材４の閉鎖角度が異なる。発進後又は停車駅から離れる際に、弓形部材二次保持装置３が作動する。調節装置２０の作動の際、乗客に適合した閉鎖角度が安全弓形部材４の閉鎖位置として設定される。これは、調節装置２０が基本位置にある第２ロック要素２２を第２軸１２に連結することによって行われる。従って、閉鎖位置は安全弓形部材４の閉鎖角度に対応する。この閉鎖角度は一次保持装置の故障時に弓形部材二次保持装置３によって守られる。

車両の走行中、安全弓形部材４は２個の弓形部材調節ユニット４０によって閉鎖角度又は閉鎖位置に保持される。それによって、弓形部材調節ユニット４０は一次保持装置を形成する。弓形部材調節ユニット４０の故障時には、安全弓形部材４のロック機能が失われ、安全弓形部材４は閉鎖位置から離れて開放する。この開放運動の際、安全弓形部材４の揺動運動は連結棒４２によって方向変更ロッカー４１に伝達される。第１回転軸１１と第２回転軸１２が反対向きに回転させられる。続いて、ロック要素２１、２２が設定された許容間隔２５内で互いに自由に動くことができる。

第１ロック要素２１の歯状部２３の歯面と第２ロック要素２２の歯状部２４の歯面が互いに接触すると、両歯状部２３、２４が巻き込んで噛み合う。それによって、弓形部材二次保持装置３又は第２ロック要素２２がロック位置に移行させられる。ロック過程の際、方向変更ロッカー４１又は第１ロック要素２１と第２ロック要素２２は、図５に記入した矢印付き線に沿って基本位置からロック位置に回転する。

この開放運動の際、安全弓形部材４の揺動運動は連結棒４２によって方向変更ロッカー４１に伝達される。第１回転軸１１と第２回転軸１２が反対向きに回転し、第１ロック要素２１と第２ロック要素２２がロック位置に移行し、図５に示すように互いに噛み合う。第１ロック要素２１と第２ロック要素２２が互いに噛み合うことにより、方向変更ロッカー４１のそれ以上の回転が阻止され、それによって安全弓形部材４の開放運動が遮断され、そして調節装置２０が開放されるときでさえも、安全弓形部材４の開放はもはや不可能である。

それによって、操作担当者は、弓形部材調節ユニット４０又は一次保持装置が故障しているという指摘を受ける。そして、車両が運転停止され、修理させられる。
弓形部材調節ユニット４０の故障時に安全弓形部材４を開放するためには、この安全弓形部材を閉鎖方向へ少しだけ揺動させるだけでよい。それによって、弓形部材二次保持装置３がロック解除され、調節装置２０の開放によって安全弓形部材４の新たなロックが防止される。

図示した実施の形態の代わりに、第１回転軸１１は同時に安全弓形部材４の回転軸１０であってもよい。それによって、安全弓形部材４の回転軸１０は、第１ロック要素２１を相対回転しないように配置する第１回転軸１１である。

図６から本発明に係る第２実施の形態が明らかである。
弓形部材二次保持装置３は安全弓形部材４の回転軸１０の範囲に配置されている。
第１ロック要素２１はスライドガイドによって座席支持体５上に可動に配置され、そして次に詳しく説明するように、調節装置２０によって安全弓形部材４に連結可能である。それによって、安全弓形部材４の揺動運動がロック要素２１の摺動運動に変換可能である。ロック要素２１はリセット装置３４によって基本位置に弾性的に保持されている。

調節装置２０はかみ合い連結可能なクラッチであり、係止プロファイル２００、係止ピン２０１、付勢ばね２０２及び往復磁石２０３を備えている。
係止プロファイル２００は安全弓形部材４に相対回転しないように連結され、多数の係止突起２０４を有する。この係止突起は摺動面（Laufflaechen）２０５と係止エッジ２０６とから形成されている。係止エッジ２０６は回転軸１０からほぼ半径方向に突き出ており、摺動面２０５は回転軸１０に対してらせん状に配置されている。係止ピン２０１の形状は少なくとも１つの係止突起２０４の形状に対応している。

調節装置２０はフェールセーフ的に形成されている。すなわち、調節装置２０の異常時にこの調節装置は常に作用する。従って、弓形部材二次保持装置３も作用する。
調節装置２０の通電時に、係止プロファイル２００と係止ピン２０１の間の作用連結が解除される。係止ピン２０１は付勢ばね２０２の圧縮下で、往復磁石２０３によって係止プロファイル２００から離れる。この状態で、安全弓形部材４は自由に揺動可能であり、弓形部材二次保持装置３は作動解除されている。

乗客が乗り込んだ後で、安全弓形部材４が弓形部材調節ユニット４０によって閉じられる。発進後又は停車駅から離れる際に、調節装置２０の給電部の分離によって、弓形部材二次保持装置３に電気が供給されず、それによって弓形部材二次保持装置３が作動する。付勢ばね２０２の付勢力によって、係止ピン２０１は係止プロファイル２００に係合する。それによって、乗客解剖学的構造に関連づけた、安全弓形部材４の閉鎖位置が設定される。

車両の走行中、安全弓形部材４は２個の弓形部材調節ユニット４０によって閉鎖位置に保持される。同時に一次保持装置である弓形部材調節ユニット４０の故障時に、安全弓形部材４は閉鎖位置から離れて開放する。閉鎖位置からのこの開放運動の際、安全弓形部材４の揺動運動は調節装置２０によって第１ロック要素２１に伝達される。それによって、この第１ロック要素は間隔２５に相当する許容ストロークに沿って第２ロック要素２２の方へ移動する。許容調節ストロークを上回った後で、第１ロック要素２１と第２ロック要素２２の間のロック接触によってそれ以上の回転が阻止される。それによって、安全弓形部材４は固定保持される。

間隔２５を適切に採寸することにより、弓形部材二次保持装置３又は第２ロック要素２２に負荷をかけることなく、安全弓形部材４の許容開放角度を弾性的に補償することができる。設定された許容範囲を離れる際に初めて、弓形部材二次保持装置３は一次システム、すなわち弓形調節ユニット４０の負荷を受ける。それによって、弓形部材二次保持装置３は弓形部材調節ユニット４０の規定どおりの機能の際に負荷から解放され、従って摩耗を生じない。

よって、弓形部材二次保持装置３、本発明に係る弓形部材二次保持装置３を備えた座席装置２並びに娯楽用乗り物１は本発明に従い、一次ロックシステム又は弓形部材調節ユニット４０が故障しているときに初めて安全弓形部材４をロックする、安全弓形部材４のための信頼性のある保持装置を提供する。本発明に係る弓形部材二次保持装置３の構成部材は、一次ロックシステム又は弓形部材調節ユニット４０の故障時に安全弓形部材４を非常に小さな力でロックする、軽量構造に対応した細い形状を有する。

１ 娯楽用乗り物
２ 座席装置
３ 弓形部材二次保持装置
４ 安全弓形部材
５ 座席支持体
６ 座席
１０ 回転軸
１１ 第１回転軸
１２ 第２回転軸
１３ リンク
１４ 第１レバー
１５ 第２レバー
１６ 連結棒
２０ 調節装置
２１ 第１ロック要素
２２ 第２ロック要素
２３ 第１ロック要素２１の歯状部
２４ 第２ロック要素２２の歯状部
２５ 間隔
２６ ストッパ
２７ 凹部
３０ 緊急時手動機能
３１ ピン
３２ 案内ゲート
３４ リセット装置
３５ ばね
３６ ねじ付きピン
３７ 支持部
３８ 第２ロック要素２２の第１翼
３９ 第２ロック要素２２の第２翼
４０ 弓形部材調節ユニット
４１ 方向変更ロッカー
４２ 連結棒
４３ シリンダ軸承部
５１ 第１回転軸１１の第１端部
５２ 第１回転軸１１の第２端部
６１ 第２回転軸１２の第１端部
６２ 第２回転軸１２の第２端部
２００ 係止プロファイル
２０１ 係止ピン
２０２ 付勢ばね
２０３ 往復磁石
２０４ 係止突起
２０５ 摺動面
２０６ 係止エッジ

Claims (20)

1. 娯楽用乗り物の安全弓形部材（４）の弓形部材二次保持装置（３）であって、
   前記娯楽用乗り物の走行中に、乗客の解剖学的構造に適合した角度位置に前記安全弓形部材（４）を保持する一次保持装置と、
   少なくとも１つの第１ロック要素（２１）と、少なくとも１つの第２ロック要素（２２）とを備え、
   前記少なくとも１つの第１ロック要素（２１）と前記少なくとも１つの第２ロック要素（２２）が、互いに離隔（２５）して配置され、
   一次保持装置の機能不良時に前記安全弓形部材（４）が、許容開放角度内で動くことができ、
   許容開放角度が、前記少なくとも１つの第１ロック要素（２１）と前記少なくとも１つの第２ロック要素（２２）との間の間隔（２５）と相関関係にあり、
   許容開放角度を上回ると、前記少なくとも１つの第１ロック要素（２１）と前記少なくとも１つの第２ロック要素（２２）とが、前記安全弓形部材（４）をロックする、
   弓形部材二次保持装置（３）。
2. 前記安全弓形部材（４）の揺動運動と連関している少なくとも１本の第１回転軸（１０、１１）と、
   前記少なくとも１本の第１回転軸（１１）に回転運動可能に連結された少なくとも１本の第２回転軸（１２）と、を備え、
   前記少なくとも１本の第１回転軸（１０、１１）に前記少なくとも１つの第１ロック要素（２１）が設けられ、
   前記少なくとも１本の第２回転軸（１２）に前記少なくとも１つの第２ロック要素（２２）が設けられ、
   前記少なくとも１つの第１ロック要素（２１）と前記少なくとも１つの第２ロック要素（２２）との間の摩擦連結部に、少なくとも１つの調節部材（２０）が設けられ、
   前記少なくとも１つの調節部材（２０）の作動状態で、前記回転軸（１０、１１、１２）の回転時に、前記少なくとも１つの第１ロック要素（２１）と前記少なくとも１つの第２ロック要素（２２）が互いに噛み合う
   ことを特徴とする請求項１に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
3. 前記少なくとも１つの調節部材（２０）が、前記回転軸（１０、１１、１２）のうちの１本と前記ロック要素（２１、２２）のうちの１つとの間に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
4. 前記少なくとも１つの調節部材（２０）が、クラッチ、電磁式ばね押圧ブレーキ、電磁式アクチュエータ、永久磁石ブレーキ等であることを特徴とする請求項２又は３に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
5. 前記少なくとも１本の第１回転軸（１０、１１）が、少なくとも１つのリンク（１３）によって前記少なくとも１本の第２回転軸（１２）に連結されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
6. 前記少なくとも１本の第１回転軸（１０、１１）が、少なくとも１つの歯車伝動装置によって前記少なくとも１本の第２回転軸（１２）に連結されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
7. 前記ロック要素（２１、２２）の少なくとも１つが、それぞれの前記回転軸（１０、１１、１２）に対して領域的に偏心するように形成されていることを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
8. 前記少なくとも１本の第１回転軸（１０、１１）が、前記少なくとも１本の第２回転軸（１２）に対して平行に且つ離隔して配置されていることを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
9. 前記少なくとも１本の第１回転軸（１０、１１）と前記少なくとも１本の第２回転軸（１２）とが、反対向きに回転するように連結されていることを特徴とする請求項２〜８のいずれか一項に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
10. 前記少なくとも１つのロック要素（２１、２２）が、少なくとも１つの偏心したストッパ（２６）を備えていることを特徴とする請求項２〜９のいずれか一項に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
11. 前記ロック要素（２１、２２）が、互いに対応する少なくとも１つの歯状部（２３、２４）を備えていることを特徴とする請求項２〜１０のいずれか一項に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
12. 少なくとも１つのリセット装置（３４）が設けられ、該リセット装置によって、前記ロック要素（２１、２２）の少なくとも１つが、ばね力で基本位置に保持されていることを特徴とする請求項２〜１１のいずれか一項に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
13. 前記ロック要素（２１、２２）の基本位置において、前記ロック要素（２１、２２）の間に間隔（２５）が設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
14. 緊急時手動機能（３０）が設けられ、該緊急時手動機能によって、前記調節部材（２０）の作動時の前記ロック要素（２１、２２）の噛合が防止されることを特徴とする請求項２〜１３のいずれか一項に記載の弓形部材二次保持装置（３）。
15. 少なくとも一人の乗客のための少なくとも１つの座席（６）と、
    回転軸（１０）の回りに揺動可能である、少なくとも一人の乗客のための少なくとも１つの安全弓形部材（４）と、
    請求項１〜１４のいずれか一項に記載した、少なくとも１つの安全弓形部材（４）のための少なくとも１つの弓形部材二次保持装置（３）と、
    少なくとも１つの調節ユニット（４０）と、を備え、
    前記少なくとも１つの調節ユニット（４０）が、前記少なくとも１つの安全弓形部材（４）を揺動する、
    娯楽用乗り物（１）の座席装置（２）。
16. 前記少なくとも１つの弓形部材調節ユニット（４０）が、圧力シリンダ又は機械的なロックシリンダであることを特徴とする請求項１５に記載の座席装置（２）。
17. 前記少なくとも１つの弓形部材調節ユニット（４０）と前記少なくとも１つの安全弓形部材（４）との間で送り運動を伝達するために、方向変更ロッカー（４１）が設けられ、該方向変更ロッカーが、前記少なくとも１本の第１回転軸（１１）に連結され、前記少なくとも１つの弓形部材調節ユニット（４０）の操作時に、回転運動が前記少なくとも１本の第１回転軸（１１）に伝達されることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の座席装置（２）。
18. 前記回転軸（１０）が、前記弓形部材二次保持装置（３）の第１回転軸（１１）であることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の座席装置（２）。
19. 軌道と、請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の少なくとも１つの座席装置（２）を有する、軌道上を移動可能な少なくとも１つの車両と、を備えた娯楽用乗り物（１）。
20. 停車駅が設けられ、該停車駅で停車駅と車両との間の電気的な接続が行われ、該電気的な接続によって、前記座席装置（２）の前記調節装置（２０）に、操作のための給電されることを特徴とする請求項１９に記載の娯楽用乗り物（１）。

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