JP2021534923A - クライミング壁および振り子落下、スイング装置ならびに方法 - Google Patents

クライミング壁および振り子落下、スイング装置ならびに方法 Download PDF

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Abstract

クライミング壁(12)は、互いに直交する垂直方向(11a)、横断方向(11b)(水平方向に内外に、壁に向かって、かつ壁から離れて)および横方向(11c)(水平方向に横に)を画定する。表面処理部(32)は、テクスチャ(32)、ホールド(30)、またはその両方によって岩をシミュレートする。ライン(ロープ、ケーブル)は、壁(12)から離間した、ビレイシステム(290)から、壁(12)のところにいるクライマー(60)まで延びている。クライミング(242)が終了すると、クライマー(60)は、振り子落下(320c、349)で壁(12)から離れて横断方向(および、オプションとして横方向に横向きに(11c))にスイングし(254)、壁(12)との接触がないピボット中心(100)の下方のライン(27)上でスイングする(254)(振動する)。落下(320c)は、意図的である(クライマー(60)が壁(12)のグリップを放す)か、偶発的である(自身の体重による落下(320c)か、または自動コントローラ(26、140)もしくはオペレータの介入によって開始されるライン(27)の張力によるものであり得る。

Description

開示の内容
〔背景〕
1.関連出願
本特許出願は、2018年6月5日に出願された米国仮特許出願第62/680,909号;2018年11月8日に出願された米国仮特許出願第62/757,577号;および2019年4月27日に出願された米国仮特許出願第62/839,665号の利益を主張する、2019年6月4日に出願された米国特許出願第16/431,524号の利益を主張し、これらはすべて参照により本明細書に組み込まれる。
本特許出願は、ここに、2018年7月3日に発行された米国特許第10,010,798号;2017年6月6日に発行された米国特許第9,669,319号;2017年5月25日に出願された米国特許出願第15,605,786号;および2018年6月28日に出願された米国特許出願第16/021,625号、を参照により組み込む。
2.発明の分野
本発明は、娯楽用の乗り物に関し、より詳細には、クライミング壁とスイング機構とを組み合わせるための新規なシステムおよび方法に関する。
3.背景技術
ロッククライミングは、人工のクライミング壁および屋内のクライミングジムを含む、その可能性に人々が気づくにつれて、より普遍的になってきた、人気スポーツである。
スリルのある乗り物は、サーカス、カーニバル、またはテーマパークの定番であるが、安全性とスキルが要求され、訓練されたスタッフ、ユーザ指導、安全機構が追加される。スリルのある乗り物では、ロック、ケージ、安全バー、ゲート、付添人などが、カート、ケージ、または何らかのアーム、トラック、もしくは他の形態の支持システム上で厳密に観察および制御される他の車両内に人を固定する。
この目的のために設計されたクライミング壁を、ビレイシステムとして作用するスイング上での振り子落下(pendulum fall)のための支持と組み合わせたシステムを提供することは、当技術分野における進歩である。
〔発明の簡単な概要〕
上述のことを考慮して、本明細書に具体化され、広く説明される本発明によれば、本発明の一実施形態において、頭上の吊りの中心(center of suspension)を支持する梁の下に壁を含むものとして、方法および装置が開示される。クライミング壁をスイングと組み合わせるシステムは、振り子落下で終了するクライミング壁として特徴づけられ得、その結果、ハーネスを装着したユーザのスイング運動が生じ、スイングが減衰するまで、壁から離れ空間に入っては戻り、その後、システムは、ユーザを下降させてビレイラインからクリップを外し、クライミング領域から解放する。
落下したり、ホールドを失ったり、ルートを終了したり、タイムアウトしたりするクライマーは、システム上でのユーザの「小旅行」のさらなる楽しみおよび迅速な完了を提供する、スイングに係合する。楽しさが倍増し、安全性が維持および増大され、スキルとそれに付随する要件が軽減される一方で、最小レベルから最高レベルのスキルを持つ人が振り子落下およびスイングのスリルを楽しむことができる。
本発明の前述の特徴は、添付の図面に関連して理解される、以下の説明および添付の特許請求の範囲からより完全に明らかになるであろう。これらの図面は、本発明の典型的な実施形態のみを示しており、したがって、本発明の範囲を限定するものとはみなされないことを理解して、本発明は、添付の図面を使用して、さらなる特殊性および詳細を伴って説明される。
クライミング壁とスイングとの組み合わせの一実施形態の斜視図である。 その正面図である。 完全展開構成における、本発明による移動式クライミング壁およびスイングシステムのフレームの一実施形態の斜視図である。 完全収納構成における、その斜視図である。 床の上のステップおよび高くしてあるデッキを使用する、本発明によるシステムのための準備および発進エリアの一実施形態の斜視図である。 下位部分6A〜6Jを含め、クライミング壁およびスイングのための支持システムの斜視図を示し、代替の支持構造配置を図示する。 本発明によるフレームの上部梁の遠位端部の側面図であり、ビレイラインのための支持システムの移動を図示する。 巻き取りシステムまたはリトラクタシステムの1つの代替的な実施形態の斜視図であり、これは、ビレイラインスイング上でのユーザの落下に関して、ピボット中心を前、後ろ、またはその両方に移動させるためのものである。図8は、その代替的な実施形態の斜視図であり、キャリヤが広げられ、2つのピボット中心が、ユーザを支持する2つのラインを支持する。 上部滑車を含むスイング機構の一実施形態の斜視図であり、上部滑車は、その回転軸の周りにピボット中心を提供し、上部滑車から下がるラインを有し、壁を登った後で揺れ動いて壁から離れるクライマーのハーネスに接続するために2つのオプションが図示され、弛みを巻き取るビレイおよびリトラクタ装置として作動した同じライン上に、ラインとハーネスとの間のスイベルおよび接続オプションも示す。 本発明によるシステムを動作させるためのプロセスの概略ブロック図である。 交差スイング構成の上面図を示す挿入画を有する、平行スイングの代替的な実施形態の正面斜視図である。 上部梁の下の湾曲した壁、自動的に後退するクライマーの安全線、および垂直支持のためのタワーを有する、本発明によるシステムの側面図である。 スイングタワーおよびライザーにより、クライマーが決して地面に衝突し得ないことが保証され、巻き取りがビレイヤーによって提供される、単純化された実施形態の斜視図である。 フレームと、頭上梁と、クライマーおよび移動するトロリー上のビレイラインの両方の巻き取りシステムと、の代替的な実施形態の側面図であり、トロリーが移動するにつれてスプレッダーバーおよびクライマーが様々な位置に吊り下げられている。 トロリー移動およびビレイのためのラインを通されたトラックおよびトロリーシステムの一実施形態の斜視図である。 ビレイおよびトロリー移動のための巻き取りラインを通された巻き取りシステムの斜視図である。 クライミング、落下軌道、スイング、およびリターンを含む、本発明によるシステムにおけるユーザ経路の概略図である。 本発明によるシステムを動作させるためのプロセスの一実施形態の概略ブロック図である。 本発明による一般化システムの概略ブロック図である。 油圧制御および監視の概略ブロック図である。
〔好ましい実施形態の詳細な説明〕
本発明の構成要素は、一般的に説明され、本明細書の図面に図示されているように、多種多様な異なる構成で配置され、設計され得ることは容易に理解されよう。したがって、図面に示されるような、本発明のシステムおよび方法の実施形態の以下のより詳細な説明は、主張されるような、本発明の範囲を限定することを意図するものではなく、本発明によるシステムおよび方法の様々な実施形態を単に表すものである。図示された実施形態は、全体にわたって同様の部分が同様の符号で示されている、図面を参照することによって最もよく理解されるであろう。
全体的に図1〜図20を参照する一方で、図1および図2を参照すると、システム10は、方向11a、11b、11cを、それぞれ、おおよそ垂直方向11a、おおよそ水平の前後方向11b(横断方向11b)、および前者の両方に直交する横方向11c(左右)として定義することができる。システム10は、クライミング壁12として作られた壁12を含むことができ、典型的には、自然の岩の表面でのロッククライミングの代替物である。
壁12は、フレーム14上に装着されてもよく、フレームは、オプションとして、アーチ形トラス14として作られ、ある低い高さ15a(下端部)から始まり、上端部15bで、ある最大高さまで上昇する。頭上では、梁16が、フレーム14の上端部の取り付け端部17aから片持ち梁風に突き出ることができる。梁16は、その先端部17bにおいて、ポジショナ18(リトラクタ18)を、フレーム14の下端部15bのほぼ真上に支持することができる。
ポジショナ18は、任意の数の方法で動作することができる。これは、様々なオプションの機構18を含んで、スイング20デバイスを画定することができる。これは、電動式、手動式、または自動化されたポジショナ18から構成することができる。これは、ユーザ60またはクライマー60(例えば図13、図17参照)の準備のために、ステーション22の上方にキャリヤシステム21を含むか、またはそこから吊り下げられることができる。
典型的には、クライマー60は、準備ステーション22で準備し(ハーネスをつける、学習するなど)、次いで、デッキ24または発進エリア24に進むことができる。ライン27が、ユーザ60のハーネス28に接続する。このハーネス28は、ライン27に接続するための機構を提供し、ラインは、次に、梁16上のポジショナ18に接続する。ライン27は、ビレイライン27として動作し、クライマー60が有害な方法、方向、または距離で落下するのを防止する。
しかし、このライン27は、リードクライミングラインおよびトップロープラインの両方とは異なる動作をする。垂直なクライミング壁12の真上に吊り下げる代わりに、ライン27は、実際には、クライマー60からポジショナ18まで延びる。落下は、刺激的で、スリリングにさえなり、別の状況では危険な振り子落下となり、従来の登山には忌み嫌われる。
したがって、振り子落下により、クライマー60は、岩または壁の別の部分へとスイングする場合がある。オーバーハングから壁に落ちると、破壊的な影響がある。
安全な振り子落下は、壁から離れた空間への本発明のクライミングの最終結果である。引き続き図1〜図20を一般的に参照しながら、図1〜図6を参照すると、壁12には、自然の岩層に類似するように設計され作り出された様々な形状のホールド30を設けることができる。表面32は、塗料材料で処理することができ、典型的には、砂のような小砂、または表面32に塗布された塗料に懸濁された他の材料を含む。
フレーム14は、ある程度の工学的距離を隔てて配置されたストリンガー34から形成されてもよい。これらのストリンガー34は、梁16におけるように直線であってもよく、または、フレーム14におけるように湾曲していてもよい。ストリンガー34間の間隔は、適切な方向に角度をつけた支柱36によって維持される。
一方、エンドプレート37が、ストリンガー34を固定して離間させ、ファスナ38と共に固定され得る。支持体40またはスタビライザ40が、フレーム14から下方に延びてよく、支持面44に固定されかつ支持面44の上方に延びる2つの支持体40および基部42を提供することによって、効果的に「三点基部(three-point base)」を形成する。
図3および図4を参照すると、本発明によるシステム10の一実施形態は、フレーム14および梁16を支持するトレーラ50を含むことができる。ヒンジ52のシステムは、フレーム14を、または梁16さえも、接続するかまたは組み立てることができる。
スタビライザ40は、クレビス57から支持面44上のフット55まで延びる。各々を、油圧シリンダ40とすることができる。
トレーラ50は、基部42に固定されたフレーム58、例えばトレーラ50の後端部のピボットを含むことができる。フレーム14および梁16は、互いにヒンジ結合されたセグメント64a、64bおよびセグメント64cにそれぞれ分割され得る。
図3を参照すると、システム10は、展開された構成で示されている。
図4を参照すると、第2のセグメント64aは、輸送のためにフレーム14の長さを短くするために、それ自体と第1のセグメント64bとの間のヒンジ52の周りに折り畳まれてもよい。第3のセグメント64cは、梁16をより低い高さに配置するように折り畳まれ、トレーラ50上のシステム10の全体的な輪郭を大幅に減少させることができる。
システム10は、収納位置に完全に折り畳まれ、移動の準備ができている。トレーラ50は、牽引車両に接続されてもよく、システム10は、他の場所で動作するように配置し直されてもよい。
図5を参照すると、ステップ70は、準備エリア22から発進デッキ24につながる。
詰め物72は、フォームパッド72として、またはゴム加工されるかもしくは他の方法でエラストマー処理された材料として、床74上に設けられてもよい。この実施形態では、移行部75が、発進デッキ24から壁12まで延びることができる。空間76または緩衝装置76がその間に存在してもよく、警告のためにストライプ77または他の機構77でマークされてもよい。壁78または丸石78として作られたインターフェース78は、発進エリア24でクライミング活動を開始することができる。安全のためにフェンス80とゲート73がおそらく必要になるだろう。
図6を参照すると、フレーム14は、単独で立つように、または梁16の支持体として構成することができる。
例えば、横梁90は、柱92上に支持されてもよく、柱92は、吊りの中心100または中心100からスイングするクライマー60のためのクリアランス距離だけ離間されている。ライン27は、ある半径102まで延び、これは、乗り手60のハーネス28まで測定することができる。ポジショナ18は、壁12のクライミング中の第1のより近い位置から、後半の、振り子落下後の、フレーム14および壁12からのより遠い位置まで移動可能とすることができる。横梁90は、ヨーク94によって支持されてもよい。ヨーク94は、単一の構造で延びることができる。クリアランスは、アーチ96で焦点が合い、ヨーク94よりもはるかに広いアーチ96を必要とする。アーチ96は、基本的に非常に安定しており、連続した半径を有し、コーナーがなく、軸受長さ(2つの固定された下端部間の距離)が非常に長い。
フレーム14、ひいては壁12の様々な他の幾何学的形状は、ピボット中心100を、フレーム14を垂直に通過する中心線と一致して、発進デッキ24の真上に配置する。
フレーム14は円形であってもよい。しかしながら、これは、フレーム14の下半分の大部分を壁12の(ほぼ水平な)浅い部分に浪費する傾向がある。オーバーハング距離108は、ほぼ垂直高さ104であるので、半径102はほぼ一定である。
それにもかかわらず、ポジショナ18の特定の機構は、ライン27を後退させることによって、またはポジショナ18の再配置によって、半径102の変更を可能にすることができる。放物線状フレーム14は、ピボット中心100から床74までの距離が、フレーム14からの半径102よりもはるかに大きい。弛みを巻き取ったり、ピボット中心100を変化させたりするための何らかの機構を、妨げのない自由な振り子落下のために使用しなければならない。
フレーム14は楕円形であってもよく、床74または発進デッキ24から垂直11a部分に急速に移行し、次いで「反転」クライミングのための突出部となる。従来の自動ビレイシステムは、効果的に垂直な壁を登る人のために設計されている。このようなシステムは振り子落下に対して完全に不適切である。それらは、負荷がかかると直ちに降下を開始し(落下)、完全に不適切で不十分で、スイングするには危険である。
より複雑な形状は、スイング中のクリアランスのための精巧な巻き取り機構18を必要とする。
図7および図8を参照すると、異なる機構を使用して、ポジショナ18の場所を変更し、乗り手60を保護することができる。
トロリー110は、ポジショナ18としてレール112上で動作することができる。
滑車146を通る車軸144は、アンカー146として動作することができる。いくつかの実施形態では、滑車146は、ピボット中心100の周りを回転するときに、移動ライン27をそれ自体の上で運ぶことができる。
孔118はクレビス116内にあって、滑車146を支持する車軸144を受容するか、または単にリンク200、例えば、固定されたライン27を支持するためのカラビナ200を受容することができる。実施形態では、トロリー110の移動は、ライン27を短くする必要がない場合に完全に行われ得る。
図7の構成において、レール112に対して固定された止め具122は、トロリー110が壁12に向かって接近するのを防ぐことができる。一旦止め具122を通過すると、トロリー110は壁12から離れて移動することができる。トロリー110は、ラッチ120を通過する際に、重力またはばね仕掛けの機構に抗してラッチを押し下げてラッチを通り過ぎることができる。クライマー60または乗り手60がライン27上で壁12から自由にスイングすると、トロリー110は、クライマー60が壁12から離れて横断方向11bに後方止め具124に向かって一定の半径102でスイングする運動量の影響を受けて、止め具122から自由に離れる。
図8を参照すると、ピボット中心100を移動させるための機構は、ボールねじシステム130をポジショナ18として使用することによって作成することができる。十分に強く安定して支持されたねじ132が十分であろう。そうでなければ、ボールねじシステム130は、レール112上を移動するナット134を含み得、これはボールねじ132によって駆動される。
モータ136は、モータ136をプログラム的に制御するコントローラ140によってナット134をそれに沿って移動させる際のねじ132の回転速度を具体的に制御するために、トランスミッション138に連動されることができる。可逆モータ136は、ナット134からリニアアクチュエータを形成する。ハンガー142またはクレビス142は、その中に滑車146を捕捉し、回転するか、または結び目148もしくはクランプによって固定される。
図9を参照すると、ハーネス28は、接続ループ192を含んでいてもよく、接続ループは、ボディハーネス28上のショルダーストラップ194の交点の近くでライン27に固定されている。脚ループ196およびショルダーストラップ194は、典型的には、互いに接続され、ベルト206には、補強された接続部198、互いに縫い合わされたパッチ198によって接続されている。
最終的に、リンク200は、ハーネスループ192を、滑車162上のライン27に固定された永続的リンク202に連結することができる。振り子落下は大きく異なり、ユーザの身体の重心にシートハーネスを取り付けると危険な場合がある。ユーザ60は、ハーネスループ192によってより高い位置(胸の前または後ろ)からぶらさがるのが良く、ショルダーストラップ194は補強された接続部198において互いに交差する。したがって、ユーザ60は、ユーザ60が壁12から落下するとすぐに、ライン27に対する向きを維持する。
図9を特に参照すると、ライン27への接続の代替的な一実施形態は、オートロック210または自動巻き取り装置210、例えば、Grigri(商標)、他の登高器、または同様のロックデバイス210であってもよい。ライン27、208は、オートロック210においてそのようなものに連結することができ、ライン27が、オートロック210を通過し、外向きライン208で終端し、これにより、ユーザ60またはオペレータは、入ってくるライン27の弛みを巻き取ることができる。オートロック210は、ループ192をリンク214およびリンク200によってライン27にロックするように動作する。これによりハーネスループ192が捕捉され、弛みが除去される。
ユーザ60は、外向きライン208の摩擦を制御するハンドル212によって解放され得る。
図示の実施形態では、スイベル216は、中央ナックル218(キーパー218)またはコネクタ218(キーパー218)の内側のヘッド(隠れており不図示)によって捕捉されたシャフト217上の上方リング202を含む。同様に、下方ループ215は、ナックル218(キーパー)の内側のヘッドによって同様に捕捉される下方シャフト217によって接続される。各ループ202、215は、実際にはそれぞれのシャフト217と一体であり、ナックル218(キーパー218)内で自由に回転し、ユーザ60の動作に回転自由度を加えることができる。
図10を参照すると、本発明によるシステム10を動作させるためのプロセス220は、クライマー60を制限エリアに入れること(222)から始めて、ハーネスを装着し(224)、能動的発進ゾーン24に移動させ(226)、ハーネス28をライン27にクリップ留めする(228)ことができる。
ポジショナ18を位置決めする(230)ためには、トロリー110を後退させて(230)、ポジショナ18をクライマー60に対して位置決めし、ライン27の弛みを巻き取る(232)ことが必要となり得る。
感知234は、ライン27内の位置、負荷、および張力を検出する手動、電気、機械、またはコンピュータ制御機構の1つまたは幾つかのセンサ160を含むことができる。
形状、長さ、クリアランス、他のサイズまたは形状因子などに対するセンサ160の応答に応じて、弛みを巻き取るように、または弛みを出すようにコントローラ140をプログラムすることが必要であり得る。次に、プロセスは、すべてのセンサが動作のための適切な状態を反映しているかどうかをテストする(236)。そうでなければ、緊急チェック238が介入する。
テスト236が動作についてイエス状態を決定する場合、インターロックは、ライン27の適切な長さまたは巻き取り、ライン27における張力、ならびに適切なセンサ160および通信によって感知され得る(234)他の任意の測定値を維持するために、開放されてもよい(240)。自由にクライミングして(242)、全身ハーネス28を装着したユーザ60は、距離、力、張力、応力、位置について、センサ160によって監視され(244)、または、他の測定可能なパラメータが感知され(234)、監視され(244)得る。最終的に、テスト246は、クライマー60が停止したかどうかについて、割り当てられた時間をチェックし、そのため、リトラクタ18が起動することができる。もしそうでなければ、テスト248は、ユーザ60が頂点に達し、可能な最大距離を達成したかどうかを判定することができる。ユーザ60が触れる、ブザー、ベル、ボタン、またはそのようなセンサ234は、ユーザ60のスイングに変換することを示す。そうでなければ、テスト250は、ユーザ60が落下したかどうかを判定することができる。もしそうでなければ、監視244は、テスト246、248、250または他のものを継続する。
テスト246、248、250のいずれかの結果が正の出力(タイムアウト、頂上に到達、または落下)である場合、リトラクタ18は通常、後退し(252)、衝突を防止するための適切な距離で、ユーザ60およびハーネス28が壁12から引き離されることを保証する。
ユーザ60は、壁12から離れるように下方にスイングして(254)空間に入り、制動に応答して減衰し(256)、次いで、発進デッキ24エリアまで下降する(258)。ハーネス28をライン27から外して解放する(260)と、ユーザ60は発進エリア24から出て、準備空間22でハーネスを外す。
テスト262は、プロセスが完了したかどうかを判定し、完了した場合は、システム10の動作を終了する(264)ことができる。そうでなければ、プロセス220は、次のクライマー60を能動的ゾーン24に移動させる(226)ことに戻る。
緊急チェック238は、停止264、警告灯の点滅、ポジショナ18によるライン27の巻き取り、もしくはユーザ60を壁12から離して持ち上げるためのその位置の移動、または他の方法でユーザ60をクライミング242の開始から固定することを含み得る。
あるいは、付添人またはオペレータが介入して、適宜、ハーネス28、ライン27、コネクタ200、202を検査(266)してもよい。テスト268は、クライマー60が現在安全であるかどうかを判定し、そうでない場合は、そのユーザ60を安全にする(270)。最終的に、テスト272が、ユーザ60が安全であると判定した場合、プロセス220に戻る。
図11を参照すると、スイング20を支持するいくつかの代替システム10は、それに対応する壁12に平行な、または垂直な水平梁16に依存することができる。クライマー60は、落下時に、梁16に対してそれぞれ垂直または平行な平面内でスイングする。中央タワー280は、各梁16を支持する。挿入図は、経路がどのように垂直になり得るかを示している。いくつかの壁12は、フレーム14を明確にするために除去されている。
このような壁または他のクライミング構造は、頭上梁によって支配され、ユーザ60を、対応する頭上梁16に平行または垂直な平面(経路281)内で円弧状にスイングさせることができる。中央タワー280は、種々のフレーム14を補強および支持し、梁16に対する片持ち支持を改善する。対照的に、フレーム14および壁12は、タワー280から離れて独立していることも可能である(挿入図を参照)。フレーム14は、タワー280から遠く離れて配置され、間の角度が90度未満のより多くの数の頭上梁16に適応することができる。しかしながら、スイング経路281間の干渉は、より大きな分離距離に作用し得る。
片持ち梁16には、カウンターウェイト282を設けて、タワー280の周りでそれらを安定させ、トルクまたは「偶力(couple)」(別の状況では各梁16とタワー280との接続場所に存在する可能性のある回転力を意味する、構造に関する専門用語)の一部を除去することができる。
この実施形態においても、各頭上梁16の高さおよび長さは、これに対応する特定の壁の高さに従って選択され得る。したがって、各ライン27において維持される長さは、その頭上梁16、その梁16の長さ、その梁16の高さ、および対応する壁の高さに固有である。自動巻き取り装置290は、フレーム14内に、またはその後ろのタワー280内に取り付けることができる。
図12を参照すると、タワー280から梁16まで延びるガイライン287が、垂直負荷と水平負荷の両方を支持することができる。整合梁(matching beam)16がタワー280から離れて、第1の梁16と同一直線上または平行な方向に延在する場合、これに対するガイライン287はタワー280に垂直負荷を加えるが、水平負荷および偶力を中和することができる。滑車162は、対応する壁12の高さまで下降するライン27の長さに合致するようにシフトされてもよい。自動巻き取りシステム290は、クライマー60が登るにつれてライン27を巻き取ることができる。
図13を参照すると、タワー280および頭上梁16は、任意のクライミング構造に適合させることができる。クライマー60の経路291は、地面から、ステップ70の上から、斜面70から、またはライザー70からでもよい。クライミング構造12、14は、クライミング構造12、14から離れるスイングを妨げてはならない。しかし、第2の人であるビレイヤー293は、実際にはライン27を固定してビレイすることができる。ビレイデバイスには、GRIGRI(商標)、ATC(商標)(航空管制官)、GRILLON(商標)、SIR(商標)などの名前が付けられている。実際、カラビナに完全に依存する設定も可能だ。重要なことは、摩擦制御デバイスをビレイヤー293のハーネスに装着することができ、ビレイヤーは、クライマー60が壁12を登るときに、ライン27上に、単に巻き取りに十分な、わずかな張力を保持するための個人的責任を負う。落下の際、クライマー60は、従来の振り子落下の場合と同様に、ライン27およびビレイヤー293によって支持される。
図14を参照すると、システム10は、リング192に固定されるビレイライン304を制御する巻き取りシステム290を備えるように構成することができる。ビレイライン304は、最終的には互いに、また、単一のビレイライン294に接続され、ビレイ巻き取り装置290によって、選択的に繰り出され、巻き取られる。
巻き取りシステム292は、トロリー110を、ライン296によって、頭上の横方向梁16の下に支持されたレール112に沿って引く。滑車298a、298b、298cは、巻き取りシステム290、292のライン294、296、304を搬送する。
一般に、ユーザ60は、テクスチャ、ホールド30,または壁12上の他の特徴により壁12を登り、ユーザ60が手、足、通常はその両方でグリップを維持できるようにする。この実施形態では、トロリー110は、レール112に沿って移動し、トロリー巻き取り装置292によって壁12に向かって引き寄せられ、ビレイライン304上のユーザ60の体重によってそこから離れるように付勢される。
トロリー110の下では、ビレイライン304は単一のライン294とすることができる。経路の安定性のために、ビレイライン294は、二重ビレイライン304に分割されるように最適に構成される。巻き取りライン294、304、296の経路は、一連の滑車298(例えば、298a、298b、298c)上にある。図示の実施形態では、ビレイライン294は、ワイヤ295によってアクセスされるコントローラ140a(図17)によって制御された、巻き取りデバイス290から、スプレッダー300bを通って動き、ライン294、304の弛みを巻き取り、滑車298aを越えて梁16に平行に延び、2つの滑車298bを越える。
二重ビレイライン304、スプレッダーバー300(ヨーク300)は、「歳差運動」または左右のスイングを許容するのではなく、ユーザ60の向きを維持する。ハーネス28は、スプレッダーバー300の平面に対して垂直にスイングするように付勢されている。トロリー110の各端部の滑車298mは、各ビレイライン304に個別に適応する。
トロリー巻き取りライン296はトロリー巻き取りシステム292によって巻き取られ、トロリー巻き取りシステムは接続ワイヤ295を介して遠隔コントローラによってプログラム的に制御され、それによって、巻き取りシステム292内の必要に応じて、モータ、油圧ポンプ、ピストン、滑車ブロックなどを動作させることができる。一般に、巻き取りデバイス290、292は、複数の滑車と、油圧ラムによって分離された滑車298のブロック306として組み立てられた個々の滑車298の周りのそれぞれのライン294、296の複数のリービング(reevings)とを備えた、「ブロック・アンド・タックル」タイプの機構であってもよく、油圧ラムの延長の長さまたは距離に合わせて巻き取られるライン294、296の複数の長さ306を提供する。
トロリー110は、レール112に沿ってフレーム14から離れてビレイ滑車298bに向かって駆動されてもよいが、端部の滑車298mを通り過ぎるビレイライン304によって懸架されたユーザ60の体重は、クライマー60が落下するときに、トロリー110を壁12から離れるように付勢する。
トロリー110は、その支持梁16の下で、前進し、トロリー巻き取りシステム292およびライン296によって、フレーム14とレール112との交点に向かって、引き寄せられてもよい。ビレイライン304は、落下が許容されるまで、そこまたは近くにロックされたトロリー110から実質的に垂直に延びる。
ビレイ巻き取り装置290は、ライン294と、ビレイライン304とを引くように制御され、クライマー60が上昇するにつれて、必要に応じて弛みを取り込んだり、弛みを出したりする。壁12およびフレーム14が垂直である場合、トロリー110は、クライミング全体の間、フレーム14と梁16との接合部「において」、またはその近くでロックされる。
クライマー60が落下するか、跳ぶか、または別様に頂部で壁12上のグリップを解放すると、トロリー110は滑車298mを壁12から少し離れたところに運び、ロックすることができる。
トロリー110を壁12およびフレーム14から自由に(図では左に)離れるように解放することは、クライマー60、オペレータ、タイマー、リミットスイッチ、または他のプログラムされたコントローラによってトリガされて、手動または自動であってよい。いったん自由に回転できるようになると、トロリー110は、レール112に沿って、フレーム14から離れて外側に向かう力ベクトルに応答する。
ユーザ60の落下は、真下ではなく、純粋なスイングでもない。これは、滑車298mの吊りの移動中心100を中心にした、トロリー110と共に(左に)移動するスイング運動である。
システム10は、垂直フレーム14によって支持されるか、または任意の壁12上に後付けされたた垂直壁12で動作することができる。
クライミングを完了する前に落下すると、センサ160が落下を検出し、巻き取りシステム290がユーザ60を「ルート」(壁12)の上部に持ち上げることができる。この動作により、トロリー110の解放とそれに伴うスイング落下が常に同じ場所で開始されることが保証される。非クライマーでさえ、このようにスイングするために床44または地面から持ち上げられてもよい。
図示されたシステム10は、典型的には、ハーネス28を着用したユーザ60によって動作し、ハーネスは、胸部リング192によって、上記で詳細に説明したリンク(例えば、200、210、216など)および構成要素を介して、ビレイライン304に接続される。
ユーザ60は、壁12およびフレーム14に向かって前進する必要があってもなくてもよい。そうである場合には、トロリー110は、巻き取り装置292が、滑車298cとトロリー110とを横切ってフレーム14に向かってライン296を引くことによって応答する。ビレイ巻き取り装置290は、ビレイライン294、304を監視して巻き取ることができるが、巻き取り装置290、292は、同時に動く必要はない。ユーザ60は、支持面に沿ってフレーム14および壁12に向かって自由に歩くことができる。最終的に、トロリー110は、近接しているが適切に安全な距離で壁12に到達する。
この時点で、トロリー巻き取り装置292は、ライン294、304の弛みを巻き取る巻き取り装置290によってビレイされた、クライマー60が上昇するときに、トロリー110がその場所にとどまるので、ロックまたは停止され得る。
上り坂の頂上では、トロリー110が固定され、ビレイライン304が継続的に巻き取られている。この位置では、クライマー60は安全であり、落下することはない。したがって、ユーザ60は、上り坂の頂上に接近し、トロリー110の後退と共に落下し、スイング運動の下死点で円弧状に移動することができる。ここで、ユーザ60は、レール112に沿って壁から外側に移動する、トロリー110のみの制御によって動きが調節される。これにより、後に必要に応じて巻き取られる、ビレイライン304が外に出される。
クライマー60が完全に上昇せずに落下した場合でも、システム290は、クライマー60を直ちに適度な(安全で快適な)速度で上方に引き寄せることができる。
タイマー、ユーザの体重、落下検出、オペレータ制御、プログラムされたコンピュータ制御などによってトリガされると、トロリー110は、フレーム14に近い位置から解放され、ビレイライン304は巻き取り装置290によって停止される。トロリー巻き取り装置292は、ライン296を自由に解放し、それによって、トロリー110を左方向に移動させる。その移動の速度は、落下の運動量とエネルギー伝達によって決定されるように委ねられるかまたは制御され得る。
その結果、ユーザ60が落下すると、ビレイ巻き取り装置290は、ライン294、304を固定して保持する。吊りの中心100(滑車298m)は、クライマー60が下方に、かつ、その極限位置で停止しているトロリー110に向かって、これを通り過ぎて左方向に落下し、ライン304を半径とする円弧に正接して、その後その円弧内にスイングするときに、左方向に移動する。
登る能力がない、登る気がない、または登ることができない人は、ハーネスを着け、巻き取り装置290からのライン304によって、レール112上に停止したトロリー110に向かって上昇することができる。
ユーザ60を上昇させた後、ビレイライン294、304は、巻き取り装置290によってロックされて停止することができる。トロリー110が解放されると、トロリーは後退し、ライン304がトロリー上を通過して落下を支え、登る必要のないスリルのある乗り心地をもたらす。
図15および図16を参照すると、建物303または他の構造303は、システム10を支持することができる。例えば、レール16は、垂木303a、母屋桁303b、種々の支持体303c、および補強支柱303dを備えた上部構造303に固定されたトラック112を支持するか、またはトラック112と一体化され得る。シーブ298mを運搬するトロリー110は、ライン296によって引かれてトラック112に沿って転動し、そこから懸架されたユーザ60の体重によって壁12から離れるように付勢されている。滑車298a、298mは、ライン304を、スプレッダー300bからレール112に沿ってトロリー110に戻るように、また、トロリー110上を下方に、それぞれ案内する。
トロリー110は、滑車298mを通過するライン304の力ベクトルに応答して、トロリー110を滑車298bに向かって付勢する。一方、トロリー110は、トロリー制御滑車298c上の、トロリー巻き取りシステム292からのライン296によって、拘束されている。トロリーの移動速度は、プログラム的に制御されてもよく、または、クライマー60の運動量に応じてトロリー110およびライン294の加速によって決定されてもよい。
原点からの各巻き取りライン294、296、304の後に、構造は、巻き取りシステム290、292によって引き出されたライン294、296、304を通され、これは、リール、キャプスタン、入れ子式油圧応用機械、ブロック・アンド・タックル、組み合わせなどのいずれかで実施され得る。図示されたこの特定の実施形態では、巻き取りシステム290、292はブロック・アンド・タックルタイプである。例えば、ブロック306aまたは306c(任意のブロック306の特定の例)は、機械的安定性および支持を提供する基部310を支持する操作面32から立ち上がる柱308に固定される。固定されたブロック306a、306cは柱308に固定されている。
可動ブロック306b、306dは、油圧応用機械312により垂直に移動可能であり、ライン294、296を延ばし、かつ後退させる。ライン294、296が滑車298h、298i、298j、および298kのセットの周りを、ブロック306a、306b、および306c、306dのそれぞれを通って通されると、一致した各対のブロック306における滑車の数と等しい、「レバレッジと距離との乗数」は、ライン294、296をもたらす。
滑車298のシステムは、滑車298dを含んでおり、この滑車298dは、ライン294をビレイ巻き取りシステム290から滑車298eを通して搬送し、最終的には、二重ライン304上のスプレッダー300bを通して引く。同様に、滑車(シーブ)298f、298gは、トロリー巻き取りライン296を、シーブ298jから下に、滑車298fの下方に水平に向けて、シーブ298cおよびトロリー110に至るようにしている。
これらのライン292、294の各々は、それぞれのブロック306a、306bおよびブロック306c、306dにおけるその滑車298h、298iおよび滑車298j、298kの周りに通される。各ブロック306は、所望の乗数効果に従って、複数のシーブ298または滑車298を保持する。各ライン292、294の端部または終端は、固定点に固定され、そのシーブ298の周りを何度も上下に渡され、最終的にそれぞれのガイド滑車298e、298gに下方に向け直される。
例えば、それぞれが5つのシーブ298を担持する一対のブロック306は、ライン294、296の乗数をブロック306間の相対変位の10倍にする。ユーザ60のシステム290、292に対する力の利点も同様に10:1の比である。
ブロック306間の力または運動の相対的なレバレッジは、所望の任意の増倍率(比)に合わせて設計することができる。ブロック306a、306bの間のシーブ298の数は、ブロック306c、306dの数と同じである必要はない。
巻き取りシステム290、292の代替実施形態は、互いに同じである必要はない。例えば、おそらくはトランスミッション上の、モータは、リールまたはキャプスタンにライン294、296を巻き付けることができる。渦電流ブレーキは、その中の回収されたライン294、296の解放に抵抗することができる。しかし、ライン294、296を迅速に、実際にはユーザ60が落下するのに十分な運動量を伝達し得る速さで、解放して回収することができる、小型で強力なドライブに、油圧システム312a、312bを使用することが効果的であることが分かった。
図17を参照すると、ハーネスを装着されたクライマー60または乗り手60は、経路320を部分的に辿ることができる。ビレイ巻き取り装置290のコントローラ140aおよびトロリー巻き取り装置292のコントローラ140bは、複数の動作モードを提供するためにコンピュータによってプログラム的に制御されてもよい。
例えば、クライミング中、クライマー60は、ライン304に接続されたスプレッダー300の下で、スリング314上にビレイされ、弛みは、ビレイ巻き取りシステム290によって巻き取られる。典型的には、プログラミングは、ライン304にわずかな張力(数ポンドまたは数キログラムの力)を提供する。張力は、典型的なセンサ160a、160bによってライン294、296、304に対して感知され得る。ブロック306b、306dで位置を感知することができる。
クライマー60が壁12を経路セグメント320aに沿って登ると、ライン304は、クライマー60にとって不快または不安定でなく、ビレイ巻き取りシステム290によって巻き取られる。クライマー60がいずれかの時点で落下した場合、コントローラ140aによって位置を維持するだけである。
落下することなく、クライマー60は、ほとんどトロリー110に到達し、ボタン160または他のセンサ160を打ち、コントローラ140a、140bにクライミングが完了したことを伝える。クライマー60は、停止(進行を止める)するか、または単に速度を遅くしすぎて、目標の終点場所の手前でタイムアウトすることができる。
コントローラシステム140は、コントローラ140a、140bのいずれかまたは両方を意味し、クロック160を含むセンサ160によってそのように通知され、したがって、他の意図から独立して進むことができる。
前述の終了モードのいずれかによって、クライマー60は、経路320bに沿って、ビレイ巻き取り装置290がライン294、304を回収すること、トロリー110がわずかに後退すること、またはその両方の動作によって、ある所定の距離または位置まで、引かれ得る。ビレイライン294、304は、その長さで固定されたままであり、一方、コントローラ140bは、プログラム的に、注意深く制御された、経路320cに沿った力(重量)に応答してフリーホイーリングの速度で、または自由落下によって、システム292に、ライン296を解放させる。
接点320dにおいて、軌道320cはスイングの経路320eと交差する。例えば、特定の実施形態では、経路320c全体がスイング振り子落下320cであってもよい。本実施形態ではそうではない。
接点320dは、円弧状の往路320eおよび復路320fに沿ってスイングする方向の比較的急激な変化を表すことができる。
落下経路320cは、直接垂直でもなく、完全に半円状でもなく、その間にあるので、接点320dで方向の変化が生じなければならない。コントローラ140aは、トロリー110の位置の直接的な結果として、経路320fが壁12、障害物、または下にある表面32に衝突しないことを保証するようにプログラムされてもよい。この突然さは、ライン296の繰り出し速度の制御、トロリーにそのストローク終了位置で直接当接するかまたは衝撃を与えるばね316または他の減衰器316のような吸収機構によって、プログラム的に修正されることができる。例えば、油圧ダンパー、ばね、ばねの複雑なシステムは、トロリー110をキャッチし、付加的なビレイライン304を解放し、垂直なばね効果を乗り手60に与える。
ハーネス28またはスリング314は、「動的ライン」の弾性によりある種のばね効果を生じ得る。典型的には、不快感は3つの「g」(3×重力加速度)を上回る。この場合も、複数の減衰器316またはばね316は、実際には、スリング314、ハーネス28、ヨーク300、300b、トロリー110、トラック112、ライン304、巻き取り装置290、292、または負荷経路内の他の場所、さらにはその経路に沿った一部の滑車298、そのマウントなどに適用されてもよい。
経路320eに沿った前方へのスイングおよび320fに沿った後方へのスイングは、最初の発進デッキ24に戻る前の所定の期間、許容され得る。このスイングを減衰させるために、コントローラ140は、後方へのスイング経路320f中に、トロリー110を壁12に向かって迅速に移動させることができる。例えば、トロリー110は、ある時間または数回の振動の間、固定されたままにしておき、次いで、壁12に向かって、数回(2〜5回)のそのようなストロークで経路320fに沿って移動するのと協調して移動してもよい。
従って、クライマー60は、スイングの同じ高さに留まることなく上昇する。したがって、ライン304がレール112に対してなす角度の変化の結果として、振動に必要な力または運動量が高度の位置エネルギーから回収されず、別の状況ではクライマー60を経路320eに向かって移動させるであろう運動量または力が除去される。
最終的に、トロリー110は経路320gに沿って通過し、乗り手60を元の発進位置24に向けて搬送し、そこで、ビレイコントローラ140aはプログラム的にライン294、304を繰り出して、クライマー60を経路320hに沿って表面32まで降下させることができる。
クライマー60または付添人は、スリング314を地面のテザー(アンカー)に固定し、次いでハーネス28をスリング314からスプレッダー300の下方で外すことができる。クライマー60は、安全であればハーネス28を取り外すエリアに出てもよい。別のハーネスを装着されたクライマー60は、壁12に接近し、スリング314を回収し、クリップ留めすることができる。ビレイ巻き取りシステム290は、命令を待って一時停止するようにプログラムすることができる。
図18を参照すると、本発明によるプロセス330は、アプローチ331から、第1のハーネスを装着したクライマー60が、発進デッキ24のような開始位置24まで歩くことによって開始することができる。ユーザ60は、スリング314が手の届かないところまで上昇しないように、カラビナでスリング314にクリップ留め(332)してから、それを地面のテザーから外す(333)ことができる。
安全ゲート73は、実際に接近する(331)ために開くこと334を必要とすることができ、トロリー110が、続く(335)か、またはそこに固定され得る。例えば、センサ160は、ライン304に加えられた力を検出し、それによってトロリーコントローラ140bと係合してトロリー110を壁12に向かって移動させ、コントローラ140aと協調させることができる。すなわち、トロリー110が壁12に向かって移動するとき、クライマー60の垂直位置を維持するためにライン304の追加の繰り出しを必要とする。
登る準備ができたら、トロリー110を所定位置にロックする(336)必要がある。このようにして、ビレイ巻き取りシステム290は、真にビレイのために作用し、クライミング中に常にライン294、304、314に加えられる、快適性および安全性のために選択されたわずかなバイアス力で後退させる(337)。
最終的に、クライミングは、上述したいくつかの機構のいずれかによって終了する(338)。テスト339は、クライマー60が終了したか、タイムアウトしたか、または落下力を検出したことを示す(343)、バー、ボタン、パネル、または他のアクチュエータに触れることによって、クライミングがどのように終了したか(338)を正確に決定することができる。
介入に関するテスト340は、手動でも自動でもよい。クライマー60が停止して(341)(例えば、疲れている、クライミング用ホールド30が離れすぎている、小さすぎる、使用できないなど)、壁12の頂部に到達したが、アクチュエータに接触することによる完了を示して(343)いないことを付添人が確認すると、アイドル342状態が存在する可能性がある。
終了338の理由を記録する(344)ことは、クライミングがどのように終了したか(338)を区別するための主要な理由または唯一の理由とすることができる。なぜなら、システム10は、ビレイライン304を関係なく(regardless)後退させる(345)ことができるからである。
典型的には、トロリー110は次に壁12から離れる。これにより、ユーザ60、ハーネス28、スリング314、およびスプレッダー300を、壁12から離して、通常は上り坂の終端の上方に、位置合わせする(346)(既知の場所に位置づける)。
ビレイ巻き取り装置290はロックされ(347)、経路320bが完了する。ここで、クライマー60は、トロリー110(ライン296)の解放時(348)に安全に落下し(349)(壁12またはホールド30と接触する危険性がない)、トラック112に沿って壁12から離れるように移動することができる。ロックされた(347)のビレイライン304の端部でのクライマー60の行き過ぎ350またはスイング350は、経路320cを円弧320eおよび後方320fに変換する。スイング350は、経路320fの間にトロリー巻き取りライン296を後退させる(337)数パルス(2〜5パルス)が発生すると終了され得る。
安全ゲート73を開ける(334)と、ゲートをリセットする(351)ことができる。
緩衝352は、経路320e、320fの振り子スイングを低減することができる。比較的長い時間または短い時間は、「見る人の目」において任意ではなく、スリルのあるライドのスループットサイクルに関して考慮される。短いとは、20秒未満(例えば、5、10、15)とすることができ、長いとは、その時間を超えて、30秒、場合によっては1分になることもある。
スイング350は、実際には、経路320f中にトロリー110を壁12に向かって移動させ、ピボット点100を移動させ、経路320fに沿ってスイングするクライマー60に運動量を伝達するのに必要な力を戻すことによって、積極的に減衰されてもよく(352)、または緩衝されてもよい(352)。これもまた、ビレイライン304を巻き取る。したがって、コントローラ140、例えばコントローラ140a、140bの一方または両方を動作させて、トロリー110を制御し、クライマー60を収容するハーネス28から反対方向に移動させることができる。
これは、運動量がその方向を往復するのに必要な位置エネルギーを奪う効果がある。すなわち、トロリー110によって形成または画定される旋回点100が移動される場合、位置エネルギーは低減され得る。典型的には、これは、トロリー110を壁12に向かって移動させながら、ライン304を前進させるかまたは繰り出して、クライマー60を同じかまたはより低い高度に維持し、そうでなければスイング350によって到達させることによって行われる。
最終的には、スイング350が介入なしに十分に減少または減衰した場合であっても、ビレイ巻き取り装置290は、コントローラ140aによって制御されて、ユーザ60を予め選択された高さに位置合わせする(353)ことができる。トロリー110は、別々にまたは同時に壁12に向かって移動することができる。最終的に、ユーザ60は、壁12に近い位置24に戻され(354)、地面まで下げられて(355)、地面のテザーに対して適切に地上に結び付けるかまたはクリップ留めする(ground tie or clip)(356)。
輸送ステップ354は、クライマー60が地面32上の人または他の障害物を飛び越すことを保証するレベルで行われるべきである。したがって、危険な場所に人が誤って存在することは、問題にならない場合がある。従って、輸送354は、典型的には、クライマー60を通路320gに沿って壁12に向かって運ぶことを含む。トロリー110回収ライン296を後退させることが必要となり、同時にビレイライン294、304を繰り出すので、レベル高さを維持する必要はない。
トロリー110が発進デッキ24において壁12の近くで停止すると、ビレイ巻き取り装置290は、ビレイライン294を繰り出してクライマー60を表面32に下げ(355)、そこで、ハーネス28をスリング314から外す(357)前に、地面タイ(ground tie)をスリング314およびその上の任意のコネクタ(カラビナ)にクリップ留め(356)することができる。
クライマー60は、典型的には、エリア24から出て(358)、離れた場所でハーネス28を取り外す。このようにして、より良いスループットを優先して、第2のクライマー60は、ここで、先に完全にハーネスを装着されて、発進デッキ24に入り(359)、接近し(331)、スリング314にクリップ留めして(332)、プロセス330を再び開始することができる。
図18を参照すると、本発明によるシステム10を概略ブロック図で示すことができる。例えば、クライミング空間361は、下にある支持体363上にある接近空間360の上方の、スイング空間362に隣接してよく、これに重なっていてもよい。準備空間364は、離れているか、または、壁12、および、頭上構造366を支持するか、もしくはこれによって支持される任意の種類のフレーム14などの他のクライミング構造365に近接した、接近空間360の一部とすることができる。
建物等の内部に設置されると、それぞれは、代わりに建物構造303によって支持されてもよく、その下に、あるタイプのトロリー支持体367(例えば、トラック112)と、ビレイシステム290およびビレイライン304のための種々の支持体368との両方を支持してもよい。
典型的には、ビレイ支持体368は、ビレイ巻き取りシステム290、関連する任意の腕木、滑車などを含む、ビレイ駆動装置369に動作可能に接続される。コントローラ140は、ビレイ駆動装置369およびトロリー駆動装置371、ビレイ支持体368およびトロリー支持体367の上を通過する、各引き出しライン294、296それぞれを制御することができる。
この図の1つの価値は、空間360、361、362、364の各々が、クライミング中およびスイング中の両方においてクライマー60の実際の軌道または経路320に適合するように設計され得ることを理解することである。従って、空間360、361、362、364の相対的な比率および形状は、スイング空間362におけるスイング350中に、誤って接近空間360にいる人の間の干渉を排除するように設計され得る。
ビレイ駆動装置290およびトロリー駆動装置292は、制御装置140によって制御され、クライマー60をクライマー60の保護のために一定の運動自由度のみを有する特定の位置に位置決めする。従って、種々の制動システムは、摩擦、渦電流制動、ばねシステム、ダンパー、油圧ダンパー、空気圧ダンパー、流体抗力、緩衝等を含むことができる。同様に、頭上構造366は、建物の一部であっても、独立していても、またはクライミング構造365によって支持されていてもよい。
利用可能な制御モードは、適切な構成要素のコンピュータ化されたプログラム制御を含むことができ、例えば、巻き取りシステム290、292が、その回収ライン296上で、ビレイライン304およびトロリー110を制御することができる。位置、任意の方向の速度、およびある目標速度に向けたある速度での加速度はすべて、力と加速度を適切なレベルに制限するようにプログラムで制御することができる。
この点に関して、システム10の種々の実施形態の開発および試験は、作用しないとしても、巻き取りデバイス290、292が好ましくは両方向に制御されることを示している。例えば、油圧シリンダ314a、314bが使用される場合、その中の複動ピストンの両側に圧力を維持すべきである。位置は、油圧油(典型的には油)の制御、感知、入力および出力(exit)を行うすべてのバルブによって維持されるべきである。
ピストンヘッドの両側の油は、バックグラウンド圧力を維持するのに十分な圧力下にある必要がある。次いで、制御装置は、ピストンを移動させるために相対圧力を変化させることができる。これは、加圧油圧油を瞬時に供給するためにアキュムレータタンク(例えば背圧タンクまたはブラダータンク)を設けることによって行うことができる。余分な油を抜き取るバルブ付きアキュムレータが有効であることが分かった。
スリング314とは、ハーネス28をスプレッダー300に接続するために承認された任意の適切かつ安全な接続を意味する。これは、典型的には、スリング314として知られるウェビングである。二重ライン304は、スイングする(350)ときにクライマー60によるスピンに抵抗する。ライン304は、ハーネス28に直接接続されると接続を不必要に複雑にする。一方、力は大きく、スプレッダー300、300bには金属または硬くて強い複合材料が必要である。スプレッダーが鋼または詰め物を欠いた他の硬質材料である場合、スリング314は、スプレッダー314を上方に、またクライマーの顔または頭部から離間させるのに効果的である。
いくつかの実施形態では、クライマーは、ハーネスの後部においてクリップ留めされ(332)てもよい。しかしながら、出願人の発明と一致しないそのようなハーネスは、通常、(出願人が現在知っていて研究している事実上すべての全身ハーネス28を含む)生命安全デバイスとしてのみ使用される。そのため、これらは1回使用の製品である。落下時には破壊可能で交換可能な要素が展開され、この要素を交換し、ハーネスを再構築してからさらに使用する。「オーストラリア式ラペリング」は、腰ベルトの後部に固定されたクライミングロープに依存するが、このような「トップロープ」のシナリオでは、落下は考えられない。シート式ハーネスの腰ベルトの後ろで落下するクライマー60を捕まえることは生命を脅かすほど危険であり、絶対に不適切である。
図20を参照すると、各センサ160aは、距離センサ160aと、可動(下方)ブロック306b、306dの位置を検証する役割を果たすコントローラ160aである。したがって、ブロック306b、306dの変位が正しくない、不適切である、などの場合、距離センサ160aからの情報は、通信ライン295を介してコントローラ140に接続され、コントローラは、インターネットまたは別のネットワークなどの無線信号によって示される接続を介して、最終的にリモートコンピュータ382に報告することができる。
力センサ160bは、ライン294、296上で動作するか、または滑車298a、298c上の力を検出することができる。したがって、実際には組み合わせられたセンサ160cと流量制御バルブ160cであるか、または油圧シリンダ312a、312bに出入りするバルブ160cのフィードバック制御のために、張力または弛みを検出し、測定することができる。したがって、コントローラ140は、通信ライン295を介して、各センサ160(160a、160b、160c)からの入力を受信し、これに信号を送信することができる。全ては、コントローラ140に報告されてもよいし、コントローラによって制御されてもよいし、それを介してリモートコンピュータ382によって制御されてもよい。
ポンプ372は、圧力タンク376を含む、下流のライン380に加圧油を供給する。圧力タンク376は、ビレイシリンダ312aにバイアス圧力を与えることができる。いずれのシリンダ312a、312bも、ポンプ372によって接続ライン380を介して直接加圧することができ、接続ライン380はまた、ポンプ372が引き出す油溜め374への戻りライン380を概略的に表す。
さまざまな油圧ライン380に接続された圧力センサ160dは、ライン295(データ通信リンク295)を介してコントローラ140に情報をフィードバックし、ポンプ372、圧力タンク376、油圧シリンダ312a、312b等のコントローラ140による制御を支援する。
したがって、すべての能動素子および可動部品は、センサ160によって監視されてもよく、このセンサは、常にコントローラ140およびリモートコンピュータ382に報告する制御装置を含んでもよい。したがって、動作がその動作パラメータ(例えば、力、張力、圧力、変位、位置、速度、加速度など)の所定の値以内にない場合、どの能動構成要素も、監視、制御、および停止コマンドを逃れることはできない。従って、一般に、ライン295は、コントローラ140との間の、全てのセンサ160を記録する有線または無線タイプの通信接続を表す。同様に、各油圧シリンダ312a、312bは、ポンプ372から加圧油を受け取り、放出された(加圧されていない)油を適切な油圧ライン380を介して、指示されたように油溜め374に戻すことができる。
本発明は、その目的、機能、構造、または動作特性から逸脱することなく、他の特定の形態で実施することができる。記載された実施形態は、全ての点において、例示的なものとしてのみ考慮され、限定的なものではない。したがって、本発明の範囲は、前述の説明によってではなく、添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲の同等性の意味および範囲内にある全ての変更は、それらの範囲内に包含される。
米国特許状によって主張され、担保されることが望まれるものは、次のとおりである。
〔実施の態様〕
(1) クライミング(242、320a)とスイング(254、320e、320f、350)とを組み合わせたスリルのある乗り物の方法(220、230)において、
表面(32、74)から上方に延びるクライミング構造(12、14)と、その上方で、前記クライミング構造(12、14)に近接する第1の位置から、そこから離れた第2の位置まで移動可能なピボット点(100)と、前記ピボット点(100)から延び、ハーネスを装着され、前記表面(32、74)に近接するユーザ(60)に接続することができるライン(27)とを提供することと、
前記ユーザ(60)が前記クライミング構造(12、14)をクライミング(242、320a)している間に前記ライン(27)を巻き取る(230、232)ことによって前記ユーザをビレイする(230、232)ことと、
前記ライン(27)によって支持された、前記ユーザ(60)の落下(320c、34a)を開始する(252、320b)ことによって前記ユーザ(60)をスイング(254、320e、320f、350)させ、前記クライミング構造(12、14)から離すことと、
前記落下(320c、349)中に前記ピボット点(100)を前記第1の位置から前記第2の位置に移動させることによって、前記スイング(254、320e、320f、350)中に前記ユーザと前記クライミング構造とが接触するのを防ぐことと、
を含む、方法。
(2) 前記クライミング構造(12、14)の一部としてのクライミング壁(12)と、
前記ライン(27)の弛みを巻き取るように動作可能に接続されたビレイ巻き取りデバイス(290)との、実施態様1に記載の方法における使用。
(3) トラック(112)と、
前記ピボット点(100)のキャリヤ(21、110)としての、前記第1の位置と前記第2の位置の間で前記トラック(112)に沿って移動することができる、トロリー(110)と、
前記トロリー(110)を前記第1の位置に移動させ、前記ユーザ(60)の体重に応じて、前記トロリー(110)を解放(348)して前記第2の位置に移動させることができる、トロリー巻き取りデバイス(292)との、実施態様2に記載の方法(220、330)における使用。
(4) 前記クライミング構造(12、14)に向かう前記スイング(254、350)の一部の間に、前記トロリー(100)と前記ピボット点(100)とを前記クライミング構造(12、14)に向かって引っ張ることにより、前記スイングを減衰させる(256、352)ことを含む、実施態様1に記載の方法(220、330)。
(5) 前記トロリー(110)上で、シーブ(298m)を通り過ぎる前記ライン(27)と共に前記トロリー(110)を移動させることによって、前記表面(44、74)上のユーザの高さを制御し、前記ピボット点(100)を前記シーブ(298m)の回転中心(100)として規定することを含む、実施態様4に記載の方法(220、330)。
(6) 装置(10)において、
クライミング構造(12、14)と、
ピボット中心(100)を提供する支持システム(14、16)と、
前記ピボット中心(100)から下り、前記クライミング構造(12、14)を登る(242、320a)ユーザー(60)に接続され、ビレイすることができるライン(27)と、
を含む、装置。
(7) トラック(112)が、前記支持システム(14、16)に固定され、前記クライミング構造(12、14)から離れる方向(11b)に延び、
前記ピボット中心(100)は、前記レール(112)に沿って選択的に移動可能であるように固定され、
前記ライン(27)は、前記支持システム(14、16)上のシーブ(298)および前記ピボット中心(100)の上を運ばれて、登っている(242、320a)間に前記ユーザ(60)まで下降する、実施態様6に記載の装置(10)。
(8) 前記クライミング構造(12、14)の一部として壁(12)を備え、これは、登っている(242、320a)際に前記ユーザ(60)が係合するためのホールド(30)およびテクスチャ(32)を備える、実施態様6に記載の装置(10)。
(9) 前記ピボット点(100)の動きとは無関係に、前記ライン(27)に張力を加え、これを回収し、またこれを繰り出すのに有効なビレイ巻き取り装置(290)と、
前記トラック(112)に沿って動く際に、前記ピボット点(100)の支持と動きを提供するトロリー(110)と、
前記ビレイ巻き取り装置(292)の動作とは独立して、前記トロリー(110)を前記クライミング構造(12、14)に向かって、また前記クライミング構造(12、14)から離れるように(11b)移動させることができる、トロリー巻き取りシステム(292)と、を含む、実施態様6に記載の装置(10)。
(10) コントローラ(26、140)を備え、前記コントローラは、登っている(242、320a)間、および登った(242、320a)後の振り子落下(320c、349)中に前記ビレイ巻き取り装置(290)および前記トロリー巻き取りシステム(292)を制御することができる、実施態様9に記載の装置(10)。
(11) 前記ユーザ(60)を前記ライン(27)に接続することができ、前記振り子落下(320c、349)中に前記ユーザ(60)を支持することができるハーネス(28)を含み、
前記コントローラ(26、140)は、登っている(242、320a)間に前記ライン(27)に張力を加え、前記クライミング構造(12、14)からの前記ユーザ(60)の落下(320c、349)の結果としての前記ビレイ巻き取り装置(290)からの繰り出しに対して前記ライン(27)をロックすることによって前記ユーザをビレイするようにプログラムされている、実施態様10に記載の装置(10)。
(12) 前記コントローラ(26、140)は、前記ライン(27、294、304)を前記ピボット中心(100)上の固定位置に繰り出すことによって前記ユーザ(60)を前記表面(44、74)に降ろす(320h、355)ために、前記ライン(27、294、304)を繰り出す前記ビレイ巻き取り装置(290)を制御するようにプログラムされている、実施態様11に記載の装置(10)。
(13) 前記トロリー(110)は、前記振り子落下(320c、349)の間、前記クライミング構造(12、14)から離れて(11b)移動可能である、実施態様9に記載の装置(10)。
(14) 前記ライン(27、294、304)は、前記ユーザ(60)と前記ビレイ巻き取り装置(290)との間の有効長さを有し、前記有効長さは、前記振り子落下(320c、349)の間、一定である、実施態様13に記載の装置(10)。
(15) 娯楽用の乗り物の方法(220、330)において、
表面(32、74)から離れて上方(11a)に延びるクライミング構造(12、14)と、前記クライミング構造(12、14)を登る(242、320a)ユーザ(60)に接続し、ビレイすることができるビレイライン(27、294、304)と、前記ユーザ(60)による振り子落下(320c、349)に応答して、前記ビレイライン(27、294、304)上で前記クライミング構造(12、14)から離れるように前記ユーザ(60)をスイング(250、320e、320f、350)させるように向けられた支持システム(16)と、周りで前記ビレイライン(27、294、304)が前記ユーザ(60)まで下がり、前記振り子落下(320c、349)の間、前記クライミング構造(12、14)から離れるように移動可能な状態を維持する、ピボット中心(100)と、を提供することと、
前記ビレイライン(27、294、304)の近位端部に、前記表面(44、74)に近接した前記ユーザ(60)の周りに固定されたハーネス(28)を接続する(228、332)ことと、
前記ビレイラインの弛みを巻き取る(230、232、337)ことと、
前記ユーザ(60)を、前記クライミング構造(12、14)および前記支持システム(16)に近接する位置合わせ(353)位置の方へ引き寄せる(345)ことと、
前記ピボット点(100)を前記クライミング構造(12、14)から遠ざけることによって、前記ユーザを振り子落下(320c、349)で落下させる(348)ことと、
前記クライミング構造(12、14)から遠ざかり、前記クライミング構造(12、14)に戻るように、前記ユーザ(60)によってスイングする(254、320e、320f、350)ことと、
前記クライミング構造(12、14)に向かってスイングして戻る(320f)間に、前記ピボット中心(100)を前記クライミング構造(12、14)に向かって移動させることによって、前記スイング(254、350)を減衰させる(352)ことと、
前記ピボット点(100)が固定された場所に維持された状態で、前記ビレイライン(27、294、304)を繰り出すことによって、前記ユーザ(60)を前記表面(44、74)に下降させる(320h、355)ことと、
を含む、方法。

Claims (15)

  1. クライミング(242、320a)とスイング(254、320e、320f、350)とを組み合わせたスリルのある乗り物の方法(220、230)において、
    表面(32、74)から上方に延びるクライミング構造(12、14)と、その上方で、前記クライミング構造(12、14)に近接する第1の位置から、そこから離れた第2の位置まで移動可能なピボット点(100)と、前記ピボット点(100)から延び、ハーネスを装着され、前記表面(32、74)に近接するユーザ(60)に接続することができるライン(27)とを提供することと、
    前記ユーザ(60)が前記クライミング構造(12、14)をクライミング(242、320a)している間に前記ライン(27)を巻き取る(230、232)ことによって前記ユーザをビレイする(230、232)ことと、
    前記ライン(27)によって支持された、前記ユーザ(60)の落下(320c、34a)を開始する(252、320b)ことによって前記ユーザ(60)をスイング(254、320e、320f、350)させ、前記クライミング構造(12、14)から離すことと、
    前記落下(320c、349)中に前記ピボット点(100)を前記第1の位置から前記第2の位置に移動させることによって、前記スイング(254、320e、320f、350)中に前記ユーザと前記クライミング構造とが接触するのを防ぐことと、
    を含む、方法。
  2. 前記クライミング構造(12、14)の一部としてのクライミング壁(12)と、
    前記ライン(27)の弛みを巻き取るように動作可能に接続されたビレイ巻き取りデバイス(290)との、請求項1に記載の方法における使用。
  3. トラック(112)と、
    前記ピボット点(100)のキャリヤ(21、110)としての、前記第1の位置と前記第2の位置の間で前記トラック(112)に沿って移動することができる、トロリー(110)と、
    前記トロリー(110)を前記第1の位置に移動させ、前記ユーザ(60)の体重に応じて、前記トロリー(110)を解放(348)して前記第2の位置に移動させることができる、トロリー巻き取りデバイス(292)との、請求項2に記載の方法(220、330)における使用。
  4. 前記クライミング構造(12、14)に向かう前記スイング(254、350)の一部の間に、前記トロリー(100)と前記ピボット点(100)とを前記クライミング構造(12、14)に向かって引っ張ることにより、前記スイングを減衰させる(256、352)ことを含む、請求項1に記載の方法(220、330)。
  5. 前記トロリー(110)上で、シーブ(298m)を通り過ぎる前記ライン(27)と共に前記トロリー(110)を移動させることによって、前記表面(44、74)上のユーザの高さを制御し、前記ピボット点(100)を前記シーブ(298m)の回転中心(100)として規定することを含む、請求項4に記載の方法(220、330)。
  6. 装置(10)において、
    クライミング構造(12、14)と、
    ピボット中心(100)を提供する支持システム(14、16)と、
    前記ピボット中心(100)から下り、前記クライミング構造(12、14)を登る(242、320a)ユーザー(60)に接続され、ビレイすることができるライン(27)と、
    を含む、装置。
  7. トラック(112)が、前記支持システム(14、16)に固定され、前記クライミング構造(12、14)から離れる方向(11b)に延び、
    前記ピボット中心(100)は、前記レール(112)に沿って選択的に移動可能であるように固定され、
    前記ライン(27)は、前記支持システム(14、16)上のシーブ(298)および前記ピボット中心(100)の上を運ばれて、登っている(242、320a)間に前記ユーザ(60)まで下降する、請求項6に記載の装置(10)。
  8. 前記クライミング構造(12、14)の一部として壁(12)を備え、これは、登っている(242、320a)際に前記ユーザ(60)が係合するためのホールド(30)およびテクスチャ(32)を備える、請求項6に記載の装置(10)。
  9. 前記ピボット点(100)の動きとは無関係に、前記ライン(27)に張力を加え、これを回収し、またこれを繰り出すのに有効なビレイ巻き取り装置(290)と、
    前記トラック(112)に沿って動く際に、前記ピボット点(100)の支持と動きを提供するトロリー(110)と、
    前記ビレイ巻き取り装置(292)の動作とは独立して、前記トロリー(110)を前記クライミング構造(12、14)に向かって、また前記クライミング構造(12、14)から離れるように(11b)移動させることができる、トロリー巻き取りシステム(292)と、を含む、請求項6に記載の装置(10)。
  10. コントローラ(26、140)を備え、前記コントローラは、登っている(242、320a)間、および登った(242、320a)後の振り子落下(320c、349)中に前記ビレイ巻き取り装置(290)および前記トロリー巻き取りシステム(292)を制御することができる、請求項9に記載の装置(10)。
  11. 前記ユーザ(60)を前記ライン(27)に接続することができ、前記振り子落下(320c、349)中に前記ユーザ(60)を支持することができるハーネス(28)を含み、
    前記コントローラ(26、140)は、登っている(242、320a)間に前記ライン(27)に張力を加え、前記クライミング構造(12、14)からの前記ユーザ(60)の落下(320c、349)の結果としての前記ビレイ巻き取り装置(290)からの繰り出しに対して前記ライン(27)をロックすることによって前記ユーザをビレイするようにプログラムされている、請求項10に記載の装置(10)。
  12. 前記コントローラ(26、140)は、前記ライン(27、294、304)を前記ピボット中心(100)上の固定位置に繰り出すことによって前記ユーザ(60)を前記表面(44、74)に降ろす(320h、355)ために、前記ライン(27、294、304)を繰り出す前記ビレイ巻き取り装置(290)を制御するようにプログラムされている、請求項11に記載の装置(10)。
  13. 前記トロリー(110)は、前記振り子落下(320c、349)の間、前記クライミング構造(12、14)から離れて(11b)移動可能である、請求項9に記載の装置(10)。
  14. 前記ライン(27、294、304)は、前記ユーザ(60)と前記ビレイ巻き取り装置(290)との間の有効長さを有し、前記有効長さは、前記振り子落下(320c、349)の間、一定である、請求項13に記載の装置(10)。
  15. 娯楽用の乗り物の方法(220、330)において、
    表面(32、74)から離れて上方(11a)に延びるクライミング構造(12、14)と、前記クライミング構造(12、14)を登る(242、320a)ユーザ(60)に接続し、ビレイすることができるビレイライン(27、294、304)と、前記ユーザ(60)による振り子落下(320c、349)に応答して、前記ビレイライン(27、294、304)上で前記クライミング構造(12、14)から離れるように前記ユーザ(60)をスイング(250、320e、320f、350)させるように向けられた支持システム(16)と、周りで前記ビレイライン(27、294、304)が前記ユーザ(60)まで下がり、前記振り子落下(320c、349)の間、前記クライミング構造(12、14)から離れるように移動可能な状態を維持する、ピボット中心(100)と、を提供することと、
    前記ビレイライン(27、294、304)の近位端部に、前記表面(44、74)に近接した前記ユーザ(60)の周りに固定されたハーネス(28)を接続する(228、332)ことと、
    前記ビレイラインの弛みを巻き取る(230、232、337)ことと、
    前記ユーザ(60)を、前記クライミング構造(12、14)および前記支持システム(16)に近接する位置合わせ(353)位置の方へ引き寄せる(345)ことと、
    前記ピボット点(100)を前記クライミング構造(12、14)から遠ざけることによって、前記ユーザを振り子落下(320c、349)で落下させる(348)ことと、
    前記クライミング構造(12、14)から遠ざかり、前記クライミング構造(12、14)に戻るように、前記ユーザ(60)によってスイングする(254、320e、320f、350)ことと、
    前記クライミング構造(12、14)に向かってスイングして戻る(320f)間に、前記ピボット中心(100)を前記クライミング構造(12、14)に向かって移動させることによって、前記スイング(254、350)を減衰させる(352)ことと、
    前記ピボット点(100)が固定された場所に維持された状態で、前記ビレイライン(27、294、304)を繰り出すことによって、前記ユーザ(60)を前記表面(44、74)に下降させる(320h、355)ことと、
    を含む、方法。
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