KR20170132265A - 놀이공원 놀이기구의 차량들을 위치시키는 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

놀이공원용 장치는 트랙 상에 위치된 대차 시스템을 포함한다. 대차 시스템은 트랙을 따라 운동을 유도한다. 상기 장치는 또한 대차 시스템으로부터 반경 방향 외측으로 연장되는 아암도 포함한다. 아암은 대차 시스템의 몸체에 회전 가능하게 결합된다. 또한, 상기 장치는 아암 상에 위치된 차량을 포함한다.

Description

놀이공원 놀이기구의 차량들을 위치시키는 시스템 및 방법

관련 출원의 교차 참조

본 출원은 2015년 3월 31일에 출원된 발명의 명칭이 "놀이공원 놀이기구의 포드(pod)들을 위치시키는 시스템 및 방법"인 미국 가출원 제 62/141,086 호의 이익을 주장하며, 그 출원은 전체가 본원에 원용되어 포함된다.

본 발명은 일반적으로 놀이공원 분야에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명의 실시예들은 놀이공원 체험을 제공하는 데 사용되는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

이 설명란은 아래에서 설명되고 그리고/또는 청구되는 본 발명의 기술의 다양한 양태와 관련될 수 있는 다양한 양태의 기술을 독자에게 소개하고자 하는 것이다. 여기에서의 논의는 본 발명의 다양한 양태들에 대한 더 나은 이해를 촉진하기 위한 배경 정보를 독자에게 제공하는데 도움이 될 것으로 생각된다. 따라서, 여기에서의 진술은 이러한 관점에서 읽혀져야 하지 선행 기술의 시인으로 읽혀져서는 안 된다는 점을 이해해야 한다.

놀이공원은 놀이기구(attraction) 참가자들 사이에 모의 경쟁 상황을 짜 넣은 놀이기구를 대체로 포함시킨다. 예를 들어, 그런 놀이기구로는 승차자들(rider)이 경로를 따라 서로 경주하는 자동차 또는 기차(예를 들어, 경기 코스터(dueling coaster), 고카트(go cart))가 있을 수 있다. 경쟁 상황을 짜 넣게 되면 승차자들에게 추가적인 오락 가치를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 그 놀이기구를 여러 번 이용하는 승차자에게는 다양성을 증대시킬 수 있다. 그러나 전통적인 시스템은 모의 경쟁 상황을 제공하기 위해 여러 개의 트랙 섹션들을 포함할 수 있는데, 이에 의하면 놀이기구의 비용과 복잡성이 증가한다.

작금에는, 승차자들에게 흥분을 제공하는 모의 경주 놀이기구를 위한 개선된 시스템 및 방법을 제공하는 것이 바람직하다고 인식되고 있다.

독창적으로 청구된 주제의 범위에 상응한 특정 실시예들이 아래에서 논의된다. 그 실시예들은 본 발명의 범위를 제한하려는 것이 아니다. 실제로, 본 발명은 아래에 설명된 실시예들과 유사하거나 상이할 수 있는 다양한 형태를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 놀이공원용 장치는 트랙 상에 위치된 대차 시스템을 포함한다. 대차 시스템은 트랙을 따라 운동을 유도한다. 상기 장치는 또한 대차 시스템으로부터 반경 방향 외측으로 연장되는 아암도 포함한다. 아암은 대차 시스템의 몸체에 회전 가능하게 결합된다. 또한, 상기 장치는 아암 상에 위치된 차량을 포함한다. 대차 시스템은 트랙을 따라 작동 방향으로 이동하도록 구성되고, 차량은 대차 시스템에 대한 당해 차량의 위치를 변경하기 위해 대차 시스템을 중심으로 회전하도록 구성된다.

다른 실시예에 따르면, 시스템은, 트랙 상에 위치되며 트랙을 따라 이동하도록 구성된 대차 시스템; 상기 대차 시스템으로부터 반경 방향 외측으로 연장되는 복수의 아암들, - 여기서 복수의 아암 각각은 상기 대차 시스템의 몸체에 회전 가능하게 결합됨 -; 및 복수의 차량 - 여기서 복수의 차량의 각 차량은 복수의 아암 중에서 대응하는 아암 상에 위치되고, 복수의 차량들은 상기 대차 시스템에 대해 서로 다른 위치에 위치됨 - 을 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 자동 제어기 및 액추에이터로 놀이기구를 제어하는 방법은 공유된 대차 시스템과 모터 액추에이터를 사용하여 복수의 차량을 트랙을 따라 작동 방향으로 유도하기; 및 복수의 차량 중 하나 이상의 차량을 회전 액추에이터를 사용하여 가이드 축을 중심으로 회전시켜서, 복수의 차량 중 나머지 차량들에 대한 상기 복수의 차량 중 하나 이상의 차량의 위치를 조정하기를 포함한다.

본 발명의 이들 및 그 밖의 다른 특징들, 양태들, 장점들은, 도면 전체에 걸쳐 같은 문자들이 같은 부분을 나타내는 첨부된 도면을 참조하면서 다음의 상세한 설명을 읽을 때, 더 잘 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 가이드 주위에 위치된 3 개의 차량을 갖는 레이서(racer)의 일 실시예의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 가이드 주위에 위치된 2 개의 차량을 갖는 레이서의 일 실시예의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 가이드 주위에 위치된 하나의 차량을 갖는 레이서의 일 실시예의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 도 1의 레이서의 동작 시스템의 일 실시예의 단면 입면도이다.
도 5는 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 레이서의 대차 시스템의 일 실시예의 단면 입면도이다.
도 6은 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 개다리부 또는 절곡부를 포함하는 하나 이상의 아암을 구비하는 레이서의 일 실시예의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 도 1의 레이서의 차량 결합 시스템의 일 실시예의 단면 입면도이다.
도 8은 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 도 6의 차량 결합 시스템의 다른 실시예의 단면 입면도이다.
도 9는 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 회전 가능한 판들을 포함하는 다수의 조정 가능한 회전 경사판을 사용하는, 도 6의 차량 결합 시스템의 다른 실시예의 개략도이다.
도 10은 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 제 1 차량이 제 1 장소 위치에 있고 제 2 차량이 제 2 장소 위치에 있으며 제 3 차량이 제 3 장소 위치에 있는, 도 1의 레이서의 일 실시예의 평면도이다.
도 11은 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 제 1 차량이 제 1 장소 위치에 있고 제 2 차량이 제 3 장소 위치에 있으며 제 3 차량이 제 2 장소 위치에 있는, 도 10의 레이서의 평면도이다.
도 12는 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 트랙이 만곡형 부분을 포함하고 있는, 도 1의 레이서의 일 실시예의 평면도이다.
도 13은 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 제 1 가이드를 제 2 가이드에 결합시키는 부착 기구의 일 실시예의 평면도이다.
도 14는 본 발명의 한 양태에 따른 것으로서, 도 1의 레이서의 차량들의 위치를 제어하는 방법의 일 실시예의 흐름도이다.

본 발명의 하나 이상의 특정 실시예들을 아래에서 설명한다. 이들 실시예들에 대한 간결한 설명을 제공하고자 하는 노력의 일환으로, 실제 구현예의 모든 특징들이 본 명세서에 설명되지 않을 수 있다. 엔지니어링 또는 설계 프로젝트에서와 같이 임의의 그러한 실제 구현 예를 개발함에 있어서는, 구현 예들마다 다를 수 있는 시스템 관련 및 비즈니스 관련 강제 조항들을 준수하는 것과 같은, 개발자의 특정 목표를 달성하기 위해서는 구현 예에 특정된 수많은 결정을 내려야 한다는 것을 알아야 한다. 또한, 그러한 개발 노력은 복잡하고 시간 소모적일 수 있지만 그럼에도 불구하고 본 발명 개시의 이익을 취하는 통상의 기술자들에게 있어서는 설계, 제작, 및 생산을 통상적으로 취할 수 있다는 것을 알아야 한다.

경쟁 상황(예를 들어, 승차자들 간의 경주)과 관련시킨 놀이공원의 놀이기구들은 그 놀이기구의 설치 공간의 물리적 제약과 승차 체험에 대한 통제 정도에 의해 제한을 받을 수 있다. 예를 들어, 다중 차선 트랙에서 타는 승차 차량들(ride vehicle)(예를 들어, 고카트)은 서로 상호 작용할 수 있지만, 이들의 상호 작용은 전형적으로는 개별 승차자들에 기반을 두게 되므로, 체험의 본질이 제한되게 된다(예를 들어, 차량들은 전형적으로 비교적 느리게 달리도록 구성됨). 일부 경주 놀이기구는 승차 체험을 보다 집중적으로 장악할 수 있도록, 승차 차량들이 부착된 여러 개의 트랙 섹션(예를 들어, 롤러코스터 트랙들)을 포함한다. 이 트랙들은 승차자들이 놀이기구를 타는 동안 차지할 수 있는 개별 승차 차량들을 구비할 수 있다. 불행하게도, 추가되는 트랙 섹션들로 인해 놀이기구를 건설하고 운영하는 비용이 상승할 수 있다. 또한, 그 놀이기구에는 여러 개의 상이한 트랙 섹션들이 관련될 수 있기 때문에, 경쟁적인 경주 환경을 형성하는 것과 관련된 제어 시스템의 복잡성이 증가할 수 있다. 게다가, 트랙 섹션들은 서로 합쳐지거나 교차하는 것이 필요할 것이기 때문에, 하나 하나의 트랙 섹션에 승차 차량을 구비시키게 되면 특정의 상호 작용(예를 들어, 한 승차 차량이 다른 승차 차량을 추월하거나 혹은 하나의 차선을 다른 승차 차량과 공유하는 것)을 흉내 내는 것이 어려울 수 있다.

본 발명의 현재의 실시예들은 승차자들에게 경주 결과를 장악하고 있다는 환상을 주는 방식으로 흉내 낸 경쟁적 경주 매력을 촉진하는 것에 관한 것이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 모의 경쟁 경기는 놀이기구 이용 지속 시간 동안 승차자들을 수용하도록 구성된 차량의 가변적인 속도 및 위치의 시뮬레이션을 지칭할 수 있다. 차량은 하나의 집중된 대차 주위에서 각각 별도로 조작할 수 있는 별도의 좌석 구역 또는 승차자 하우징을 포함할 수 있다. 예를 들어, 승차자들은 동일한 가이드(하나 이상의 대차를 포함)와 트랙에 결합된 인접한 차량들 안에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 별도의 대차들 또는 가이드들이 별도의 차량들을 지지할 수 있고, 대차들은 유사한 효과를 달성할 수 있도록 서로 인접하게 연결 또는 위치될 수 있다.

트랙은 주행이 지속되는 시간 내내 차량들의 서로에 대한 위치가 변경될 수 있는 경주 트랙(예를 들어, 굴곡부, 선회부, 커브 등이 있는 도로)을 흉내 낼 수 있다. 예를 들어, 제 1 차량이 커브를 따라 제 2 차량을 "추월"하여 제 1 차량이 경주에서 선두를 달리는 것을 흉내 낼 수 있다. 이러한 효과를 일으키는 것은 승차자가 놀이기구를 타러 올 때마다 변화무쌍한 체험(예를 들어, 제 1 위치에서 종료하는 차량은 각 주행로를 바꿀 수 있음)을 제공함으로써 놀이기구에 대한 호감도를 고양시킬 수 있다.

특정 실시예들에서, 레이서는 당해 레이서로 하여금 트랙을 따라 구동하도록 구성된 가이드 주위에 위치된 차량을 포함한다. 차량은 가이드 축을 중심으로 회전 운동을 할 수 있게 하는 가이드로부터 연장된 아암에 결합될 수 있다. 예를 들어, 액추에이터는 가이드 축에 대한 차량의 원주 방향 위치가 조정될 수 있도록 아암 및/또는 가이드의 회전 운동을 구동할 수 있다. 또한, 특정 실시예들에서, 차량은 차량 축(예를 들어, 차량이 암에 결합되는 위치에서 가이드 축에 실질적으로 평행한 축)을 중심으로 회전하도록 구성될 수 있고, 이로써 차량은 가이드 축에 대한 차량의 원주 방향 위치가 조정됨이 없이 돌고 그리고/또는 회전할 수 있게 된다. 또한, 차량은 가이드 축에 대하여 반경 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 특정 실시예들에서, 제어 시스템은 레이서 주위에 위치된 센서들로 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 제어 시스템은 가이드 축에 대한 차량의 원주 방향 위치를 나타내는 신호를 수신할 수 있다. 또한, 제어기는 차량의 원주 방향 위치를 조정하기 위해 액추에이터로 신호를 출력할 수 있다. 그 결과, 차량은 놀이기구가 작동하는 동안 차량의 원주 방향 위치가 조정될 수 있게 가이드 축을 중심으로 회전하도록 구동될 수 있다.

전술한 내용을 염두에 두면서 설명하자면, 도 1은 레이서(10)의 일 실시예를 평면도로 예시하고 있다. 레이서(10)는 아암(16)을 거쳐 가이드(14)에 결합된 차량들(12)을 포함한다. 가이드(14)는 차량(12)의 움직임을 트랙(18)을 따라 작동 방향(20)으로 유도하도록 구성된다. 즉, 가이드(14)는 트랙(18)을 따라 구동되고, 차량(12)은 가이드(14)의 움직임을 따른다. 예시된 실시예들은 실질적으로 직선 트랙(18)을 포함하지만, 다른 실시예들에서 트랙(18)은 아치형, 원형, 다각형, 또는 도로 혹은 주행 경로(예를 들어, 강)를 흉내 낼 수 있는 임의의 다른 형상일 수 있다. 예를 들어, 트랙(18)은 작동 중에 승차자에게 제공되는 흥분을 고양시키기 위해 S자형 굴곡부 및 U자형 급커브 선회부(hair-pin turn)를 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 가이드(14)는, 트랙(18)을 따라 작동 방향(20)으로 이동할 수 있게 트랙(18)에 결합되도록 구성된 롤러들(예를 들어, 바퀴들)을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예들에서, 가이드(14) 및/또는 트랙(18)은 이들 가이드(14) 및/또는 트랙(18)이 승객의 시야에서 실질적으로 숨겨지도록 지면(21)(예를 들어, 제작된 경주면) 아래의 슬롯 또는 홈에 배치될 수 있다. 즉, 가이드(14) 및/또는 트랙(18)은 지면(21)에 의해 포드 내에서의 조망 시각으로부터 차단될 수 있다.

도 1의 예시된 실시예에서, 차량(12)은 가이드 축(22)을 중심으로 제 1 회전 방향(24)(예를 들어, 도 1을 기준으로 한 시계 방향) 및 제 2 회전 방향(26)(예를 들어, 도 1을 기준으로 한 반시계 방향)으로 회전하도록 구성된다. 또한, 가이드(14)는 가이드 축(22)을 중심으로 제 1 회전 방향(24) 및 제 2 회전 방향(26)으로 회전할 수 있다. 아래에서 상세히 설명되는 바와 같이, 가이드 축(22)을 중심으로 한 차량(12) 및/또는 가이드(14)의 회전은 차량들(12)의 서로에 대한 위치를 조정할 수 있게 하고, 이에 의해, 경주에서 한 차량(12)이 다른 차량(12)을 앞질러 이동한다는 환상이 일어나게 된다. 예시된 실시예는 가이드(14) 주위에 위치된 차량(12)을 세 대 포함하고 있지만, 다른 실시예들에서는 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 또는 임의의 적절한 수의 차량(12)이 있을 수 있음을 이해하게 될 것이다.

예를 들어, 도 2는 가이드(14) 둘레에 두 대의 차량(12)이 위치된 레이서(10)의 평면도이다. 또한, 도 3은 가이드 둘레에 한 대의 차량(12)이 위치된 레이서(10)의 평면도이다. 도 3의 예시된 실시예에서, 차량(12)의 중량에 의해서 가이드(14) 및/또는 트랙(18)에 야기되는 임의의 응력을 감소시키기 위해 균형추(27)가 차량(12) 반대 측에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 균형추(27)는 이 균형추(27)가 승객의 시야에서 감추어지도록 지면(21) 아래의 슬롯 또는 홈에 배치될 수 있다. 또한, 도 3의 실시예에서는, 다수의 차량(12)이 서로 독립적으로 경주할 수 있게 하는 다수의 트랙(18) 및/또는 가이드(14)가 있을 수 있다(예를 들어, 개별 트랙(18)에 결합된 차량들(12)이 경기를 흉내 낼 수 있도록 동일한 개략적인 방향으로 유도될 수 있다). 다른 실시예들에서는, 레이서(10)가 균형추(27)를 포함하지 않을 수 있다.

도 4는 레이서(10)의 이동 및/또는 회전을 구동하도록 구성된 동작 시스템(28)의 측단면도이다. 상기 동작 시스템(28)은 롤러들(30)을 거쳐 트랙(18)에 이동 가능하게 결합된다. 특정 실시예들에서, 롤러(30)는 레이서(10)를 트랙(18)을 따라 작동 방향(20)(및/또는 반대 방향)으로 추진시키도록 당해 롤러(30)의 회전 운동을 구동시키는 모터(예를 들어, 전기 모터)를 포함할 수 있다. 따라서, 차량들(12)은 경주를 흉내 낼 수 있게 트랙(18)을 따라 주행할 수 있다. 다른 실시예들에서, 롤러(30)는, 중력에 의해 그리고/또는 레이서(10)를 트랙(18)을 따라 구동하기 위한 임의의 다른 적절한 기술에 의해, 트랙(18)을 따라 이동할 수 있다. 또한, 몸체(32)가 롤러들(30)에 결합되어 그 롤러들을 지지한다. 알 수 있는 바와 같이, 몸체(32)는 금속(예를 들어, 강), 복합재(예를 들어, 탄소 섬유를 포함하는 것) 등으로 형성될 수 있다. 예시된 실시예에서, 몸체(32)는 가이드(14)와 아암(16)을 가이드 축(22)을 중심으로 회전할 수 있게 하는 피봇(34)을 포함하고, 이에 의해 가이드 축(22)에 대한 차량(12)의 원주 방향 위치가 조정된다.

예시된 실시예에서, 가이드(14)는 가이드 축(22)을 중심으로 한 가이드(14)의 회전 운동을 구동하도록(일부 실시예들에서는 가이드 축(22)을 중심으로 한 아암(16)의 이동도 구동하도록) 구성된 제 1 액추에이터(36)를 포함한다. 예를 들어, 제 1 액추에이터(36)는 회전 운동을 연동 기어들 사이에서 전달하는 편요 구동기(yaw drive)일 수 있다. 또한, 다른 실시예들에서, 제 1 액추에이터(36)는 제어 시스템으로부터 신호를 수신한 때에 가이드(14)의 회전을 구동하도록 구성된 회전 액추에이터일 수 있다. 가이드(14)의 회전은 차량들(12)의 서로에 대한 위치를 조정할 수 있고, 이에 의해, 경주중에 한 차량(12)이 다른 차량을 추월한다는 환상이 제공된다. 아래에서 설명하는 바와 같이, 특정 실시예들에서, 가이드(14)의 회전은 차량들(12)의 위치를 조정하지 않을 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예들에서, 차량들(12)은 가이드(14)에 회전 가능하게 결합되지 않을 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 차량들(12)의 아암들(16)은 피봇(34)에 회전 가능하게 결합되어, 차량들(12)을 제 2 액추에이터(38)(예를 들어, 각각의 차량(12) 또는 차량 그룹(12)을 위한 각각의 제 2 액추에이터)에 의해 가이드 축(22)을 중심으로 개별적이고 선택적으로 회전시킬 수 있게 할 수 있다. 가이드(14)와 관련해서 위에서 설명한 바와 같이, 제 2 액추에이터(38)는 다른 차량들(12)에 대한 한 차량(12)의 위치를 조정하기 위해 가이드 축(22)을 중심으로 하는 아암(16)의 회전을 구동한다. 따라서, 차량들(12)의 서로에 대한 위치가 독립적으로 조정될 수 있도록 차량들(12)이 가이드 축(22)을 중심으로 개별적으로 회전될 수 있다. 그러나, 특정 실시예들에서, 아암들(16)은 가이드 축(22)을 중심으로 하는 가이드(14)의 회전이 가이드 축(22)을 중심으로 하는 아암(16) 각각의 회전을 구동하도록 가이드(14)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 가이드(14)는 바이어싱 부재(biasing member)(42)에 의해 구동되는 핀(40)을 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 바이어싱 부재(42)는 아암(16)을 향해 핀(40)을 구동시키는 힘을 가하는 선형 액추에이터(예를 들어, 스크루 드라이브, 자기 드라이브, 전기 드라이브)를 포함한다. 핀(40)은 아암(16) 내의 리세스(44)에 결합되어, 아암(16)을 가이드(14)에 제거 가능하게 결합시킬 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 아암들(16)이 가이드(14)의 원주 둘레의 상이한 원주 방향 위치에서 가이드(14)에 결합될 수 있도록, 여러 개의 핀(40)이 가이드(14)의 원주 둘레에 위치될 수 있다. 회전 및 지지는 아암들에 인접한 베어링 박스들(45)에 의해 촉진될 수 있다.

특정 실시예들에서, 아암들(16)은 아암들(16)과 가이드(14) 사이의 아암들(16)의 상부 표면(48)에 위치된 센서들(46)을 포함한다. 그러나, 아암들(16)이 가이드 위에(예를 들어, 트랙(18)에 대해) 위치되는 실시예들에서는 센서들(46)이 아암들(16)과 가이드(14) 사이에 위치될 수 있도록 센서들(46)이 아암들(16)의 저면에 위치될 수 있음이 이해된다. 또한, 다른 실시예들에서는 센서들(46)이 가이드(14)에 위치될 수 있다. 상기 센서들(46)은 가이드(14)에 대한 아암들(16)의 위치를 검출하도록 구성된다. 즉, 상기 센서들(46)은 가이드 축(22)을 중심으로 하는 아암들(16)의 원주 방향 위치를 검출하도록 구성된다. 예를 들어, 상기 센서들(46)은 홀 효과 센서, 용량성 변위 센서, 광학 근접 센서, 유도형 센서, 스트링 전위차계, 전자기 센서, 또는 임의의 다른 적합한 센서를 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 상기 센서들(46)은 아암(16)의 위치를 나타내는 신호를 제어 시스템(예를 들어, 로컬 및/또는 원격 시스템)에 전송하도록 구성된다. 따라서, 상기 센서들(46)은 가이드 축(22)을 중심으로 하는 아암(16)의 위치를 조정하기 위해 그리고/또는 핀(40)의 결합(또는 결합 해제)을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다.

위에서 언급한 바와 같이, 동작 시스템(28)은 가이드(14) 및/또는 아암(16)의 이동 및/또는 회전을 제어하도록 구성된 제어 시스템(50)을 포함할 수 있다. 제어 시스템(50)은 메모리(54)와 하나 이상의 프로세서(56)를 구비하는 제어기(52)를 포함한다. 예를 들어, 제어기(52)는 프로그램 가능 논리 제어기(PLC: programmable logic controller)를 포함할 수 있는 자동 제어기일 수 있다. 메모리(54)는 프로세서(56)에 의해 실행될 수 있는 실행 가능 명령을 포함할 수 있는 유형(有形)의 비일시적(단지 신호가 아닌) 컴퓨터 판독 가능 매체이다. 즉, 메모리(54)는 프로세서(56)와 인터페이스 하도록 구성된 제품이다.

제어기(52)는 센서들(46) 및/또는 트랙(18)을 따라 동작 시스템(28)의 상대 위치를 검출하는 그 밖의 다른 센서들로부터 피드백을 받는다. 예를 들어, 제어기(52)는 다른 아암들(16)에 대한 한 아암(16)의 위치를 나타내고 그에 따라 차량들(12)의 위치를 나타내는 센서들(46)로부터 피드백을 받을 수 있다. 제어기(52)는 그 피드백에 기초하여 레이서(10)의 작동을 조정해서 경기를 흉내 낼 수 있다. 예를 들어, 예시된 실시예에서, 제어기(52)는 제 1 액추에이터(36), 제 2 액추에이터(38), 및 바이어싱 부재(42)에 통신 가능하게 연결된다. 제어기(52)는 센서들(46)로부터의 피드백에 기초하여, 제 1 및 제 2 액추에이터(36, 38)에, 차량들(12)의 서로에 대한 위치를 변화시킬 수 있도록 가이드(14) 및/또는 아암들(16)의 회전을 구동하라는 명령을 내릴 수 있다.

아암들(16)의 배열에 대한 변형 예들과 아암들(16)을 작동 방향(20)으로 구동하는 기구에 대한 변형 예들도 또한 본 발명의 범위 내에 속한다. 예를 들어, 도 5를 간단히 참조하면, 각각의 아암(16)은 적어도 일부의 중첩이 발생하도록 개별적으로 구동될 수 있다. 이러한 실시예에서, 아암들은 이러한 중첩을 용이하게 하기 위해 피봇(34)을 따라 편위되는 위치들에서 연결될 수 있다. 도 5는 또한 가이드(14)는 없지만 몸체(32) 및 대차(33)를 포함하는, 이는 대차 시스템(57)이라고 지칭될 수 있음, 레이서(10)의 실시예를 예시하고 있다.

또한, 특정 실시예들에서, 아암들(16)이 동일한 길이(예를 들어, 가이드 축(22)으로부터의 반경 방향 범위의 길이)를 갖지 않을 수도 있거나, 혹은 차량들(12)이 그 길이를 따라 다르게 이격될 수도 있는데, 이에 의하면, 아암들(16)이 가이드 축(22)을 중심으로 회전할 때, 차량들(12)은 서로 접촉하지 않게 하면서도 아암들(16)을 서로 중첩시킬 수 있게 된다. 또한, 일부 실시예들에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 아암들(16)이 중첩될 때에 차량들(12)의 몸체들(32) 사이의 거리가 줄어들 수 있도록 아암들(16A 및/또는 16B)은 아암들(16)의 길이를 따라 개다리부, 절곡부, 또는 만곡부를 포함할 수 있다(예를 들어, 개다리부, 절곡부, 및/또는 만곡부는 차량들을 더 밀집된 형태로 중첩되게 할 수 있음). 따라서, 승객들은 거리가 줄어든 결과 차량들(12)이 충돌 할 수 있다는 인식으로부터 고양된 즐거움을 받을 수 있다.

이제 도 4의 예시된 실시예로 돌아가면, 제어기(52)는 센서들(46)로부터 받은 피드백에 기초하여 차량들(12)이 서로 접촉하는 것을 막을 수 있는 가상 위치 문턱들(virtual position thresholds) 및/또는 전자 정지부들(electronic stops)을 포함하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 아암들(16)은 아암들(16)의 종축에 대해 교차하는 방향으로 아암들(16)로부터 연장되는 차단 부재들(58)을 포함할 수 있다. 차단 부재들(58)은 아암들(16)이 서로 사전에 결정된 거리 내에 들어가는 것을 차단하는 기계적 정지부로서 작용하도록 구성된다. 예를 들어, 상기 사전에 결정된 거리는 차량들(12)이 작동 중에 서로 접촉하는 것을 막는 거리일 수 있다. 또한, 차단 부재들(58)은 아암들(16)을 따라서 가이드 축(22)에 대한 임의의 반경 방향 거리에 위치될 수 있다. 예를 들어, 예시된 실시예에서, 차단 부재들(58)은 아암(16)의 반경 방향 범위의 약 1/4에 위치된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 차단 부재들(58)은 아암(16)의 반경 방향 범위의 약 1/3에, 아암(16)의 반경 방향 범위의 약 1/2에, 아암(16)의 반경 방향 범위의 약 3/4에, 또는 가이드 축(22)으로부터 임의의 다른 적절한 거리에 위치될 수 있다. 여기에 사용된 약이라는 말은 ±5%를 나타낸다. 따라서, 차단 부재들(58)은 놀이기구 작동 중에 차량들(12)이 서로 접촉하는 것을 막을 수 있게 구성될 수 있다.

도 7은 차량들(12)을 아암들(16)에 결합시키도록 구성된 차량 결합 시스템(60)의 일 실시예의 측단면도이다. 예시된 실시예에서, 차량(12)은 차량 피봇(64)에 결합된 몸체(62)를 포함한다. 차량 피봇(64)은 제 3 액추에이터(68)에 의해 차량 축(66)을 중심으로 회전하도록 구동될 수 있다. 그 결과, 몸체(62)가 차량 축(66)을 중심으로 회전할 수 있고, 이에 의해, 놀이기구 작동 중에 승차자가 차량 축(66)을 중심으로 회전할 수 있게 된다. 예를 들어, 몸체(62)는 차량(12)이 트랙(18)의 선회부 또는 커브 부분에 접근하는 동안 차량 축(66)을 중심으로 회전 할 수 있고, 이에 의해, 커브 안쪽으로 조향하는 차 흉내를 낼 수 있게 된다. 또한, 차량 축(66)에 대한 몸체(62)의 회전 위치(예를 들어, 원주 방향 위치)를 결정할 수 있도록 하기 위해 회전 센서(70)가 제 3 액추에이터(68)에 근접하게 위치될 수 있다. 예를 들어, 몸체(62)는 차량 축(66)을 중심으로 제 1 회전 방향(24) 및 제 2 회전 방향(26)으로 회전하도록 구동될 수 있다. 회전 센서(70)는 몸체(62)의 회전을 나타내는 신호를 제어기(52)에 출력할 수 있는데, 이에 의하면, 트랙(18)을 따라 주행하는 것을 흉내 낼 수 있게 몸체(62)를 회전시키도록 하는 신호를 제어기(52)가 제 3 액추에이터(68)로 출력할 수 있게 된다.

예시된 실시예에서, 제 3 액추에이터(68)는 아암(16) 상에 위치된 롤러들(74)을 갖는 플랫폼(72)에 결합된다. 롤러들(74)은 플랫폼(72)으로 하여금, 그에 따라 몸체(62)로 하여금 아암(16)을 따라 제 1 반경 방향(76) 및 제 2 반경 방향(78)으로 이동할 수 있게 한다. 여기서 사용된 제 1 반경 방향(76)이라는 용어는 가이드 축(22) 안쪽으로의 이동 및/또는 가이드 축을 향한 이동을 지칭할 것이다. 또한, 제 2 반경 방향(78)이라는 용어는 가이드 축(22) 바깥쪽으로의 이동 및/또는 가이드 축으로부터 멀어지는 이동을 지칭할 것이다. 차량(12)을 아암(16)을 따라 이동할 수 있게 함으로써 여러 가지의 운동 형태가 가능해진다. 예를 들어, 아래에서 상세히 설명하는 바와 같이, 이는 한 차량(12)이 그 차량(12) 바로 앞에 위치된 차량(12)을 추월하려고 시도하고 있다는 환상을 흉내 내는 데 사용될 수 있다. 또한, 아암(16)을 따르는 차량들(12)의 이동은 차량들(12)로 하여금 작동 중에 서로 가까워질 수 있게 하고, 이에 의해, 승차자가 체험하게 되는 흥분이 고양되게 된다. 또한, 아암들(16)은 롤러(74)를 사용하지 않고도 차량들(12)(예를 들어, 몸체(62))을 제 1 및 제 2 반경 방향(76, 78)으로 이동할 수 있게 하는 삽통식 구성을 포함할 수 있다. 아암들(16)은, 차량들(12)이 가이드 축(22)에 대해 반경 방향으로 이동할 수 있도록 액추에이터 또는 그 밖의 다른 적절한 장치에 의해 동력을 받을 수 있는 삽통식 세그먼트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 아암(16)은 차량들(12)이 가이드 축(22)으로부터 멀리 이동할 수 있도록 제 2 반경 방향(78)으로 신장될 수 있게, 그리고 차량들(12)이 가이드 축(22)을 향해 이동할 수 있도록 제 1 반경 방향으로 후퇴할 수 있게 구성될 수 있다. 그러나, 일부 실시예들에서, 동작 시스템(28)은 차량들(12)을 아암들(16)을 따라 반경 방향으로 이동시키는 기능부들을 포함하지 않는다. 예를 들어, 차량들(12)은 아암들(16)에 견고하게 또는 단순히 선회 가능하게만 결합될 수 있다.

도 7의 예시된 실시예에 도시된 바와 같이, 몸체(62)는 롤러들(74)을 통해 아암(16)을 따라 이동하도록 구성된다. 특정 실시예들에서, 롤러들(74)은 차량들(12)을 제 1 및 제 2 반경 방향(76, 78)으로 (예를 들어, 연동 장치를 거쳐) 구동시키는 전기 모터를 포함할 수 있다. 또한, 아암 위치 센서(80)가 플랫폼(72) 상에 위치될 수 있다. 상기 아암 위치 센서(80)는 아암(16)을 따르는 차량(12)의 반경 방향 위치를 나타내는 신호를 출력하도록 구성된다. 예를 들어, 상기 아암 위치 센서(80)는 제어기(52)에 신호를 출력하는 용량성 변위 센서일 수 있다. 특정 실시예들에서, 아암(16)을 따르는 이동은 한 차량(12)이 다른 차량(12)을 추월하기 위한 위치로 이동하는 것을 흉내 내는 데 이용될 수 있다. 또한, 예시된 실시예는 플랫폼(72) 상에 아암 위치 센서(80)를 포함하지만, 다른 실시예들에서는 아암 위치 센서(80)가 아암(16) 상에 위치될 수 있다.

또 다른 실시예들에서, 몸체(62)는 조정 가능한 경사판(81)을 아암(16)으로서 사용하여 제 1 및 제 2 반경 방향(76, 78)으로 이동할 수 있게 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 8은 조정 가능한 경사판(81)과 롤러들(74)을 사용하는 차량 결합 시스템(60)의 다른 실시예의 측단면도이다. 도 8의 예시된 실시예에 도시된 바와 같이, 조정 가능한 경사판(81)은 하나 이상의 액추에이터(84)에 의해 제 1 수직 방향(82) 및/또는 제 2 수직 방향(83)으로 움직여질 수 있다. 따라서, 몸체(62)를 제 1 및 제 2 반경 방향(76, 78)으로 이동시키기 위해 전기 모터를 사용하기보다는, 몸체(62)에 중력(및 원심력)이 작용한 결과로서 몸체(62)가 제 1 반경 방향(76) 및 제 2 반경 방향(78)으로 이동할 수 있도록, 하나 이상의 액추에이터(84)가 조정 가능한 경사판(81)의 위치를 조정할 수 있다. 이러한 실시예는 차량(12)이 축(85)(예를 들어, 축(85)은 작동 방향(20)에 의해 정의됨)을 따라 회전하고 그에 따라 추가적인 자유도로 움직인 결과로서 승차자가 고양된 즐거움을 경험할 수 있기 때문에 바람직 할 수 있다.

일부 실시예들에서, 하나 이상의 액추에이터(84)가 제어기(52)에 결합될 수 있는데, 상기 제어기는 몸체(62)를 제 1 및 제 2 반경 방향(76, 78)으로 이동시키기 위해 상기 하나 이상의 액추에이터(84)를 활성화 및/또는 비활성화시킬 수 있다. 제어기(52)는 아암(16)(예를 들어, 조정 가능한 경사판(81))을 따르는 몸체(62)의 위치를 결정하기 위해 아암 위치 센서(80)로부터 피드백을 받을 수 있으며, 몸체(62)의 위치를 원하는 위치로 조정하기 위해 액추에이터들(84)에게 하나 이상의 신호를 보낼 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이, 제 1 및 제 2 반경 방향(76, 78)으로의 몸체(62)의 이동은 차량들(12)을 서로에 대해 움직일 수 있게 하여 차량들(12)이 서로 경주하고 있다는 인식을 일으킬 수 있다. 또한, 다른 실시예들에서는 조정 가능한 경사판(81)이 가이드(14)의 위치를 조정하는 데 사용될 수 있는데, 이는 아암들(16)을 서로 중첩되게 할 수 있다.

도 9는 다수의 조정 가능한 경사판(81)을 포함할 수 있는 레이서(10)의 다른 실시예의 개략도이다. 도 9의 예시된 실시예에서, 조정 가능한 경사판(81)은 아암(16)에 결합될 수 있는 회전 가능한 판(86)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 회전 가능한 판들(86)은 조정 가능한 경사판(81)의 주연부를 따라 링을 형성할 수 있다. 회전 가능한 판(86)은 조정 가능한 경사판(81)에 대해 회전할 수 있고, 이에 의해 아암(16) 및 차량(12)이 회전하게 된다. 회전 가능한 판들(86)을 회전시키기 위해, 모터들(87)이 구동 장치(88)(예를 들어, 기어, 바퀴, 타이어, 및/또는 회전 액추에이터)에 동력을 공급할 수 있고, 상기 구동 장치는 회전 가능한 판들(86)을 제 1 회전 방향(24) 및/또는 제 2 회전 방향(26)으로 유도할 수 있다. 조정 가능한 경사판들(81) 각각은 차량(12)을 제 1 수직 방향(82) 및/또는 제 2 수직 방향(83)으로 이동할 수 있게 하는 하나 이상의 액추에이터(84)를 포함할 수 있다. 따라서, 각 차량(12)은 다른 차량들(12)과 독립된 제 1 회전 방향(24) 및/또는 제 2 회전 방향(26)으로 회전할 수 있고, 그리고 각 차량(12)은 다른 차량들(12)과 독립된 제 1 수직 방향(82) 및/또는 제 2 수직 방향(83)으로 이동할 수 있다.

도 10은 트랙(18)을 따라 작동 방향(20)으로 주행하는 차량들(12)을 3 대 구비한 레이서(10)의 일 실시예의 평면도이다. 도시된 바와 같이, 제 1 차량(90)은 제 1 장소 위치(92)에 있다. 제 1 차량(90)은, 제 1 장소 위치(92)에 있는 동안에는, 가이드 축(22)과 작동 방향(20)의 교선에 직교하며 면(21)에 의해 한정된 평면을 따라 연장되는 이동 축(95)에 대해 제 1 거리(94)에 있다. 그 결과, 제 1 차량(90)은 제 2 차량(96) 및 제 3 차량(98)에 대해 "제 1 장소"에 있는 것으로 묘사될 수 있다. 또한, 제 2 차량(96)은 제 2 장소 위치(100)에 있다. 제 2 차량(96)은 제 2 장소 위치(100)에 있는 동안에는 이동 축(95)에 대해 제 2 거리(102)에 있다. 따라서, 제 2 차량(96)은 제 1 차량(90) 및 제 3 차량(98)에 대해 "제 2 장소"에 있는 것으로 묘사될 수 있다. 또한, 제 3 차량(98)은 제 3 위치(104)에 있다. 제 3 차량(98)은 제 3 장소 위치(104)에 있는 동안에는 이동 축(95)에 대해 제 3 거리(106)에 있다. 그 결과, 제 3 차량(98)은 제 1 차량(90) 및 제 2 차량(96)에 대해 "제 3 장소"에 있는 것으로 묘사될 수 있다. 제 1, 제 2, 및 제 3 거리(94, 102, 106)의 각각의 길이는 제 1, 제 2, 및 제 3 장소 위치(92, 100, 104)에 대응하도록 변화될 수 있음을 이해하게 될 것이다. 즉, 제 1, 제 2, 및 제 3 거리(94, 102, 106)의 수치 값에 불구하고, 제 1 거리(94)는 제 1 장소 위치(92)에 대응하고, 제 2 거리(102)는 제 2 장소 위치(100)에 대응하며, 제 3 거리(106)는 제 3 장소 위치(104)에 대응한다.

예시된 실시예에서, 제 1 차량(90)은 제 2 차량(96)에 대해 제 1 각도(108)에 있다. 알 수 있는 바와 같이, 제 1 각도(108)는 제 1 액추에이터(36)를 통해(아암(16)을 가이드(14)에 결합시키는 것을 통해) 그리고/또는 제 2 액추에이터(38)를 통해 조정될 수 있다. 위에서 언급한 바와 같이, 제 2 액추에이터(38)는 아암들(16)의 대응하는 기어들과 계합하도록 구성된 편요 구동기일 수 있다. 특정 실시예들에서, 아암들(16)은 각각의 아암(16)을 제 2 액추에이터(38)에 선택적으로 결합시킴으로써 가이드 축(22)을 중심으로 개별적으로 회전할 수 있다. 결과적으로, 제 1 각도(108)는 놀이기구 작동 중에 조정될 수 있다. 또한, 제 1 차량(90)은 제 3 차량(98)에 대해 제 2 각도(110)에 있을 수 있다. 또한, 제 2 차량(96)은 제 3 차량(98)에 대해 제 3 각도(112)에 있을 수 있다. 아래에서 설명하는 바와 같이, 제 1, 제 2, 및 제 3 차량들(90, 96, 98) 사이의 상대 각도는 놀이기구 작동 중에 조정될 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제 1 차량(90)은 제 1 아암(116)의 말단부(114)에 위치된다. 즉, 제 1 차량(90)이 가이드 축(22)으로부터 제 1 반경 방향 거리(118)에 있도록, 롤러들(74)이 플랫폼(72)을 제 2 반경 방향(78)으로 구동할 수 있다. 그러나, 제 2 차량(96)은 예컨대 롤러들(74)에 의한 제 1 반경 방향(76)으로의 이동을 통해 제 2 아암(120)의 대략 중간 지점에 위치된다. 그 결과, 제 2 차량(96)은 가이드 축(22)으로부터 제 2 반경 방향 거리(122)에 있다. 예시된 실시예에서, 제 2 반경 방향 거리(122)는 제 1 반경 방향 거리(118)보다 작다. 그러나, 다른 실시예들에서, 제 1 반경 방향 거리(118)는 제 2 반경 방향 거리(122)보다 작을 수 있거나, 아니면 제 1 반경 방향 거리(118)는 제 2 반경 방향 거리(122)와 같을 수 있다. 또한, 예시된 실시예에서, 제 3 차량(98)은 제 1 반경 방향(76)으로의 이동을 통해 제 3 아암(125)을 따라 제 3 반경 방향 거리(124)에 있다. 도시된 바와 같이, 제 3 반경 방향 거리(124)는 제 1 반경 방향 거리(118)보다 작고 제 2 반경 방향 거리(122)보다 크다. 따라서, 제 1, 제 2, 및 제 3 차량(90,96,98)의 반경 방향 거리는 가이드 축(22)에 대해 조정될 수 있다. 그 결과, 차량들(12)이 가이드 축(22)에 대해 다양한 방향으로 이동하도록 구성되기 때문에, 승차자들은 작동 중에 고양된 흥분을 경험할 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이, 아암들(16)은 차량들(12) 간의 경주를 흉내 낼 수 있게 가이드 축(22)을 중심으로 회전하도록 구성된다. 예시된 실시예에서, 제 1 차량(90)과 제 3 차량(98)은 트랙(18)의 제 1 측면(126)에 위치된다. 또한, 제 2 차량(96)은 제 2 측면(128)에 위치된다. 놀이기구 작동 중에, 차량들(12)은 가이드 축(22)을 중심으로 회전할 수 있고, 이에 따라 상기 제 1 측면(126)과 상기 제 2 측면(128) 사이를 이동할 수 있다. 특정 실시예들에서, 차량들(12)은 트랙(18)과 실질적으로 정렬될 수 있다. 또한, 제 2 액추에이터(38)가 암들(16)의 회전을 선택적으로 구동함에 따라, 그 제 2 액추에이터(38)에 의해 제 1 측면(126)으로부터 제 2 측면(128)으로의 이동이 구동될 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 아암들(16)이 핀(40)을 통해 가이드(14)에 고정될 수 있고, 제 1 액추에이터(36)가 가이드 축(22)을 중심으로 한 가이드(14)의 회전을 구동할 수 있고, 그에 따라 가이드 축(22)을 중심으로 한 아암(16)들의 대응한 회전이 용이해진다. 따라서, 차량들(12)은 놀이기구 작동 중에 궤도를 따르는 이동을 흉내 낼 수 있게 가이드 축(22)을 중심으로 회전하도록 구동될 수 있다.

도 11은 제 1 차량(90)이 제 1 장소 위치(92)에 있고 제 3 차량(98)이 제 2 장서 위치(100)에 있는 레이서(10)의 일 실시예의 평면도이다. 도 10의 제 1, 제 2, 및 제 3 차량(90, 96, 98)의 위치를 도 11과 비교하면, 제 1 차량(90)은 제 1 장소 위치(92)에 남아 있지만 트랙(18)의 제 2 측면(128)으로 이동했다. 또한, 제 3 차량(98)은 제 2 장소 위치(100)로 이동했다. 또한, 제 2 차량(96)은 제 3 장소 위치(104)로 이동했다. 예시된 실시예에서, 가이드 축(22)을 중심으로 한 가이드(14)의 회전은 차량(12)을 핀들(40)의 계합을 통해 가이드 축(22)을 중심으로 회전시키도록 구동할 수 있다. 예를 들어, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제 1 차량(90)은 가이드 축(22)을 중심으로 제 2 회전 방향(26)으로 회전하여 제 2 측면(128)으로 이동한다. 또한, 제 1 각도(108)는 도 8과 도 9 사이에서 실질적으로 변함없이 유지된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 제 2 액추에이터(38)는 가이드 축(22)을 중심으로 한 아암들(16)의 개별적인 이동을 구동할 수 있다. 즉, 제 1 각도(108), 제 2 각도(110), 및 제 3 각도(112)는 차량들(12)이 제 1 위치(92)와 제 2 위치(100)와 제 3 위치(104) 사이를 이동함에 따라 변할 수 있다.

또한, 차량들(12)이 제 1 장소 위치(92)와 제 2 장소 위치(100)와 제 3 장소 위치(104) 사이를 이동함에 따라, 차량들(12)은 차량 축(66)을 중심으로 회전하여 차량들(12)의 전방 단부(130)를 작동 방향(20)을 따라 배향시킬 수 있다. 예를 들어, 도 11에 예시된 바와 같이, 트랙(18)은 실질적으로 직선이고, 그 결과, 차량들(12)의 전방 단부들(130)이 트랙(18)의 경로를 따라 배향된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 전방 단부(130)는 작동 방향(20)을 따라 배향되지 않을 수 있다. 예를 들어, 차량들(12)은 급격히 꺾인 커브를 따라 "옆으로 미끄러지도록(spin out)" 또는 "표류(drift)"하도록 구성될 수 있다. 따라서, 차량들(12)의 회전은 전방 단부들(130)이 작동 방향(20)으로부터 멀어지게(예를 들어, 반대 방향으로, 실질적으로 수직한 방향으로) 향하도록 제어될 수 있다. 차량 축(66)을 중심으로 한 차량들(12)의 회전은 승차자들의 흥분을 고양시킬 수 있고, 차량들(12) 간의 경주 결과의 가변성을 증가시킬 수 있다.

도 12는 트랙(18)이 아치형인 레이서(10)의 평면도이다. 도시된 바와 같이, 트랙(18)은 선회를 흉내 내도록 굴곡부 또는 커브를 포함한다. 작동 방향(20)이 실질적으로 트랙(18)의 커브를 따르기 때문에, 제 1 차량(90)과 제 3 차량(98)은 전방 단부들(130)이 작동 방향(20)을 따라 배향될 수 있게 그 각각의 차량 축(66)을 중심으로 회전하도록 구동된다. 그러나, 위에서 언급한 바와 같이, 제 2 차량(96)은 도 12의 예시된 실시예에 도시된 바와 같이 옆으로 미끄러진 위치(132)에 있을 수 있다. 도시된 바와 같이, 제 2 차량(96)의 차량 축(66)을 중심으로 한 회전은 전방 단부(130)를 작동 방향(20)과의 정렬에서 벗어나게 배향시킨다. 따라서, 승차자들은 커브 주위에서 그들 차량(12)의 제어력을 잃어버리는 기분을 체험할 수 있다. 특정 실시예들에서, 제어기(52)는 제 1 및 제 3 차량(90, 98)과의 경주중에 옆으로 미끄러지는 충격을 흉내 내기 위해 가이드 축(22)을 중심으로 한 제 2 차량(96)의 회전을 제 3 위치(104)를 향해 유도하도록 구성될 수 있다. 즉, 옆으로 미끄러진 차량(12)은 경주에서 다른 차량들(12)보다 뒤쳐질 수 있다.

또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 제 1 차량(90)의 차단 부재(58)와 제 3 차량(98)은 서로 접촉하고 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 차단 부재들(58)은 차량들(12)이 가이드 축(22)을 중심으로 회전할 때의 차량들(12) 간의 접촉을 차단하도록 아암들(16)을 따라 위치된다. 예를 들어, 차단 부재들(58)은 아암들(16)이 사전에 결정된 서로 간의 각도 내에 들어 올 수 있게 하기 위해 아암들(16) 상에 위치될 수 있다. 특정 실시예들에서, 상기 사전에 결정된 각도는 차량들(12)이 인접 차량(12)과 접촉함이 없이 그의 차량 축(66)을 중심으로 회전하게 할 수 있다.

도 13은 제 1 가이드(134)가 부착 부재(138)를 통해 제 2 가이드(136)에 결합된 레이서(10)의 일 실시예의 평면도이다. 예시된 실시예에서, 제 1 가이드(134)는 한 대의 차량(12)을 포함하고, 제 2 가이드(136)는 한 대의 차량(12)을 포함한다. 그러나, 다른 실시예들에서, 제 1 및 제 2 가이드(134, 136)는 2, 3, 4, 5, 또는 임의의 적절한 수의 차량(12)을 포함할 수 있다. 또한, 다른 실시예들에서, 제 1 및 제 2 가이드(134, 136)는 동일한 수의 차량(12)을 갖지 않을 수 있다. 예를 들어, 제 1 가이드(134)는 두 대의 차량(12)을 포함하는 반면에, 제 2 가이드(136)는 한 대의 차량(12)을 포함한다. 예시된 실시예에서, 부착 부재(138)는 제 2 가이드(136)를 제 1 가이드(134)에 결합시키도록 구성되고, 이는 제 1 및 제 2 가이드(134, 136) 내의 승차자들이 서로 경주할 수 있게 한다. 예를 들어, 제 2 가이드(136)가 제 1 가이드(134)를 따라 잡는 것을 흉내 낼 수 있도록, 놀이기구 작동 중에 제 2 가이드(136)가 제 1 가이드(134)에 결합될 수 있다. 그 후, 각각의 제 1 및 제 2 가이드(134,136)의 차량(12)은 위에서 상세하게 설명한 바와 같이 그 각각의 가이드 축(22)을 중심으로 회전할 수 있다. 또한, 예시된 실시예는 서로 결합된 제 1 및 제 2 가이드(134, 136)를 포함하지만, 다른 실시예들에서는 놀이기구 작동 중에 제 1 및 제 2 대차 시스템들(35)이 부착 부재(138)를 통해 서로 결합될 수 있다.

도 14는 작동 중에 레이서(10)를 제어하기 위한 방법(140)의 일 실시예의 흐름도이다. 블록 142에서, 복수의 차량(12)을 가이드(14)를 사용하여 트랙(18)을 따라 작동 방향(120)으로 유도할 수 있다. 또한, 블록 144에서, 복수의 차량(12) 중 하나 이상의 차량(12)의 위치가 복수의 차량(12) 중 나머지 차량들(12)에 대해 조정될 수 있도록, 복수의 차량(12) 중 하나 이상의 차량(12)을 가이드 축(22)을 중심으로 회전시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 작동 방향(120)으로의 차량들(12)의 이동(예를 들어, 총 이동)은 자동화될 수 있다(예를 들어, 놀이기구 제어기가 가이드(14)를 사전에 결정된 속도로 트랙(18)을 따라 이동시킨다). 그러나, 특정 실시예들에서, 가이드 축(22)을 중심으로 한 차량들(12)의 이동(예를 들어, 미세한 이동)은 승차자들 자신들에 의해 제어될 수 있다. 따라서, 승차자들은 승차 말기에 차량들(12)의 서로에 대한 위치를 최후로 제어할 수 있다.

또한, 차량(12)의 출발 위치는 예를 들어 제어기(52)에 의해 결정될 수 있다. 센서(46)는 가이드(14)의 원주를 따른 아암(16)의 상대 위치를 나타내는 신호를 제어기(52)로 송신할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제어기(52)는 센서(46)로부터 나온 신호에 기초하여 출발 위치(예를 들어, 제 1 장소 위치(92), 제 2 장소 위치(100), 제 3 장소 위치(104))를 결정할 수 있다. 작동 방향(20)도 또한 결정될 수 있다. 예를 들어, 가이드(14) 상에 위치된 센서들은 트랙(18)을 따르는 가이드(14)의 상대 위치를 결정할 수 있고, 이에 의해 트랙(18)의 형상 및 작동 방향(20)을 결정할 수 있다. 제어기(52)는 차량(12)에 차량 축(66)을 중심으로 회전하도록 하는 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 트랙(18)은 작동 방향(20)을 조정하는 만곡부를 포함할 수 있다. 제어기(52)는 차량(12)에게 차량(12)의 전방 단부(130)를 작동 방향(20)과 정렬시킬 수 있게 차량 축(66)을 중심으로 회전하도록 명령할 수 있다. 또한, 다른 실시예들에서, 제어기(52)는 차량(12)에게 옆으로 미끄러짐 또는 제어 불능 상태를 흉내 낼 수 있게 차량 축(66)을 중심으로 회전하도록 명령할 수 있다. 또한, 차량(12)의 원하는 위치는 제어기(52)에 의해(예를 들어, 승차자들 자신들에 의해 제어되는 것과는 대조적으로) 사전에 결정될 수 있다. 예를 들어, 제어기(52)는 제 1 차량(90)이 제 2 장소 위치(100)에서 종료할 것으로 결정할 수 있다. 그 다음, 제어기(52)는 차량(12)에게 가이드 축(22)을 중심으로 회전하도록 명령할 수 있다. 예를 들어, 제어기(52)는 제 1 차량(90)이 제 3 위치 장소(104)에서 출발한 후에 제 2 장소 위치(100)에서 종료할 것으로 결정할 수 있다. 제어기(52)는 제 1 차량(90)을 제 2 장소 위치(100)로 이동시킬 수 있게 하기 위한 가이드 축(22)을 중심으로 한 제 1 차량(90)의 회전을 구동하는 신호를 제 2 액추에이터(38)로 전송할 수 있다.

위에서 상세히 설명한 바와 같이, 레이서(10)의 동작 시스템(28)은 가이드 축(22)을 중심으로 한 차량(12)의 회전 운동을 구동할 수 있다. 예를 들어, 제 2 액추에이터(38)는 차량들(12)에 결합된 아암들(16)의 회전을 구동하도록 구성될 수 있다. 또한, 다른 실시예들에서, 아암들(16)은 가이드(14)가 가이드 축(22)을 중심으로 회전하도록 구동되는 동안 차량들(12)의 회전을 가능하게 하기 위해 가이드(14)에 결합될 수 있다. 특정 실시예들에서, 차량들(12)은 차량 축(66)을 중심으로 회전하도록 구성된다. 차량 축(66)을 중심으로 한 회전은 차량들(12)의 전방 단부(130)를 작동 방향(20)과 정렬시킬 수 있게 하고, 이에 의해 트랙(18)을 따라 주행하는 흉내가 향상된다. 또한, 차량 축(66)을 중심으로 한 회전은 놀이기구 작동 중에 커브 주위에서의 옆으로 미끄러짐 또는 표류를 촉진할 수 있다. 특정 실시예들에서, 제어 시스템(50)은 놀이기구 작동 중에 차량들(12)의 움직임을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기(52)는 가이드 축(22) 및/또는 차량 축(66)을 중심으로 한 차량들(12)의 회전을 구동하는 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 따라서, 레이서(10)는 차량들(12) 간의 경기를 흉내 내서 놀이기구를 이용하는 승차자들에게 오락을 제공할 수 있다.

본 발명의 특정 특징들만이 본 명세서에 예시되고 설명되었지만, 많은 변형 및 변경이 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 떠오를 것이다. 따라서, 첨부된 청구범위는 본 발명의 진정한 기술 사상 내에 속하는 그러한 모든 변형 및 변경을 포괄하도록 의도된 것으로 이해되어야 한다.

Claims (20)

1. 놀이공원용 장치로서,
   트랙 상에 위치되며 트랙을 따라 운동을 유도하는 대차 시스템;
   상기 대차 시스템으로부터 반경 방향 외측으로 연장되며 상기 대차 시스템의 몸체에 회전 가능하게 결합된 아암; 및
   승객을 운반하도록 구성되며 상기 아암 상에 위치된 차량을 포함하고,
   상기 대차 시스템은 트랙을 따라 작동 방향으로 이동하도록 구성되고, 상기 차량은 상기 대차 시스템에 대한 당해 차량의 위치를 변경하기 위해 대차 시스템을 중심으로 회전하도록 구성된
   놀이공원용 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 차량은 상기 아암의 길이를 따라 반경 방향으로 이동하도록 구성된
   놀이공원용 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 아암은 상기 차량이 상기 아암의 길이를 따라 반경 방향으로 이동할 수 있게 구성된 롤러들을 포함하는
   놀이공원용 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 대차 시스템으로부터 반경 방향 외측으로 연장되는 복수의 아암을 포함하고, 상기 복수의 아암의 각각의 아암은 그에 결합된 대응하는 차량을 구비하는
   놀이공원용 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 대응하는 차량들이 상기 대차 시스템에 대해 서로 다른 위치에 위치되는
   놀이공원용 장치.
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 복수의 아암 각각은 상기 대차 시스템의 몸체의 회전축에 대해 서로 편위되게 위치된
   놀이공원용 장치.
7. 제 4 항에 있어서,
   상기 복수의 아암 각각은 대응하는 차량들 간의 접촉을 차단하도록 구성된 차단 장치를 포함하는
   놀이공원용 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   아암 및 트랙에 대한 차량의 위치를 결정하도록 구성된 제어기를 포함하는
   놀이공원용 장치.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 대차 시스템으로부터 상기 아암의 반대 방향으로 반경 방향 외측으로 연장되며 상기 대차 시스템의 몸체에 회전 가능하게 결합된 균형추를 포함하는
   놀이공원용 장치.
10. 제 1 항에 있어서,
    추가 대차 시스템, 추가 아암, 및 추가 차량을 포함하고,
    상기 추가 대차 시스템은 상기 대차 시스템에 결합되고 트랙 상에 위치되며, 상기 추가 아암은 상기 추가 대차 시스템으로부터 반경 방향 외측으로 연장되고, 상기 추가 아암은 상기 추가 대차 시스템의 추가 몸체에 회전 가능하게 결합되고, 상기 추가 차량은 상기 추가 아암 상에 위치되고, 그리고 상기 추가 대차 시스템은 트랙을 따라 작동 방향으로 이동하도록 구성되며, 상기 추가 차량은 상기 대차 시스템에 대한 상기 추가 차량의 추가 위치를 변경하도록 상기 대차 시스템을 중심으로 회전하도록 구성된
    놀이공원용 장치.
11. 트랙 상에 위치되며 트랙을 따라 작동 방향으로 이동하도록 구성된 대차 시스템;
    상기 대차 시스템으로부터 반경 방향 외측으로 연장되는 복수의 아암으로서, 각 아암이 상기 대차 시스템의 몸체에 개별적으로 회전 가능하게 결합된, 복수의 아암; 및
    복수의 차량으로서, 각 차량이 상기 복수의 아암 중 대응하는 아암 상에 위치된, 복수의 차량을 포함하고,
    상기 대차 시스템은 상기 복수의 아암과 상기 복수의 차량을 함께 상기 작동 방향을 따라 이동시키도록 구성되고, 상기 복수의 차량은 상기 작동 방향에 대해 상이한 위치에 위치되는
    시스템.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 대차 시스템의 몸체를 중심으로 하는 상기 복수의 아암의 각 아암의 회전을 제어하도록 구성되며 그리고 상기 복수의 차량의 각 차량의 대응하는 아암을 따르는 병진 운동을 제어하도록 구성된 제어기를 포함하는
    시스템.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 복수의 차량의 각 차량이 상기 트랙에 대해서 그리고 상기 복수의 차량 중 다른 차량들에 대해서 위치되는 위치를 나타내는 피드백을 상기 제어기에 전송하도록 구성된 하나 이상의 센서를 포함하는
    시스템.
14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 대차 시스템의 몸체에 결합된 액추에이터에, 상기 복수의 아암을 상기 대차 시스템의 몸체를 중심으로 회전시키기 위한 제 1 신호를 전송하도록 구성되고, 또한 상기 제어기는 롤러들에 동력을 공급하도록 구성된 전기 모터에, 상기 복수의 차량들 각각을 대응하는 아암을 따라 병진 운동시키기 위한 제 2 신호를 전송하도록 구성된
    시스템.
15. 제 12 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 복수의 차량들이 서로 접촉하는 것을 차단하도록 구성된 가상 위치 문턱들을 포함하는
    시스템.
16. 제 12 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 복수의 차량의 각 차량이 각각의 차량 축을 중심으로 회전하는 것을 제어하도록 구성된
    시스템.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 복수의 차량의 각 차량의 트랙에 대한 각각의 위치에 기초하여 상기 복수의 차량의 각 차량을 그 각각의 차량 축을 중심으로 회전시키도록 구성된
    시스템.
18. 자동 제어기 및 액추에이터들을 사용하여 놀이기구를 제어하는 방법으로서,
    공유된 대차 시스템 및 모터 액추에이터를 사용하여 복수의 차량을 트랙을 따라 작동 방향으로 유도하기; 및
    복수의 차량 중 하나 이상의 차량을 회전 액추에이터를 사용하여 가이드 축을 중심으로 회전시켜서, 복수의 차량 중 나머지 차량들에 대한 상기 복수의 차량 중 하나 이상의 차량의 위치를 조정하기를 포함하는
    놀이기구를 제어하는 방법.
19. 제 18 항에 있어서,
    복수의 차량 중의 차량을 그 차량의 작동 방향에 기초하여 차량 축 중심으로 회전시키기를 포함하는
    놀이기구를 제어하는 방법.
20. 제 18 항에 있어서,
    복수의 차량 중 상기 하나 이상의 차량을 가이드 축을 중심으로 회전시키기는 승차 차량 내에 탑승한 승차자에 의해 제어되는
    놀이기구를 제어하는 방법.

Images