CN105848527B - 4d剧场用椅子组装体的驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的特征在于，包括：与地面相接的下部板；隔开地位于所述下部板的上侧的上部板；位于所述下部板与所述上部板之间的左侧部的第一促动器；位于所述下部板与所述上部板之间的右侧部的第二促动器；及花键槽，所述花键槽设置成位于所述下部板的纵向中心线上，所述第一促动器设置成与所述下部板的纵向中心线具有既定的第一角度。

Description

4D剧场用椅子组装体的驱动装置

技术领域

本发明涉及一种4D剧场用椅子组装体的驱动装置，由设置成与下部板的纵向中心线具有第一角度的第一促动器和设置成与下部板的纵向中心线具有第二角度的第二促动器，能够防止在4D剧场用椅子组装体的驱动时，随着在把旋转运动变换为直线运动的过程中发生的Y轴方向分力而最终发生的负载扰动所导致的振动或噪声。

背景技术

诸如飞机或船舶的装备体现六自由度(6Degress of Freedom)动作。如图1所示，所谓六自由度动作，是指以z轴为中心旋转的艏摇(yawing)、y轴以x轴为中心左右旋转的横摇(roll)、z轴以y轴为中心上下旋转的纵摇(pitch)、在z轴上直线往复运动的垂荡(heave)、在y轴上直线往复运动的纵荡(surge)、在x轴上直线往复运动的横荡(sway)的6种虚拟的动作。

由液压促动器的驱动而体现自由度动作的这种驱动装置，最初开发为用作飞行训练的军事用。但是，这种驱动装置由于科学技术和计算机图像技术的发展，不仅是军事用，正在逐渐发展到诸如铁路、船舶的民间训练装置。

进一步地，这种驱动装置也通过周边图像实时变化的***，用于诸如推土机或起重机的特殊工程机械的驾驶员，以便能够体现由于稳定性及费用等问题而难以实际训练的模拟行驶。

最近，随着生活日益富裕、闲暇时间增加，这种驱动装置不仅是军事目的或训练目的，还正在用作游乐场、游戏模拟器、3D电影院等娱乐(entertainment)目的。

以往诸如普通电影院的影像物上映设施，仅单纯地向观众上映影像物，但最近随着能够进行信号双向通信的数字媒体的扩散与电影产业的发达，新形态的电影得以上映，向观众提供影像物的图像和多样的效果。即，如果说以往的普通电影院是单纯在视觉、听觉上观赏影像物的场所，那么，最近的电影院正在发展成为直接切身体验影像物的听觉观赏与多样效果的场所。

一般而言，能够观赏特殊拍摄的影像物并在视觉上感受影像物的立体感的电影院一般称为“3D电影院”，不同于此，除视觉听觉之外刺激触感、嗅觉等，以五感观赏影像物的电影院称为“4D电影院”。

3D电影院或4D电影院或主题电影院为了驱动与向观众上映的电影情景相符的自由度，由设置于电影院的椅子组装体或椅子的驱动装置来体现这种自由度。

大韩民国公开专利公报第10-2011-0030097号也记载了这种技术思想。

但是，以往3D电影院或4D电影院用椅子组装体驱动装置，均是促动器与下部板的纵向中心线平行地设置，在促动器驱动时把旋转运动变换成直线运动的过程中，存在因Y轴方向的分力而以花键槽为中心发生扭矩的问题。

另外，构成驱动装置的促动器在运转时，因所述扭矩，诸如摩擦力的负载扰动进行作用，因此，在椅子组装体的驱动装置运转时，发生不规则的噪声或振动，存在使观众的兴趣降低的问题。

进一步地，就以往3D电影院或4D电影院用椅子组装体驱动装置而言，促动器与板以铰链结合，在促动器结合的部位，会发生弯曲扭矩(bending moment)或扭转(torsion)负载，因此，在结合部位发生缺陷，会使装备的更换费用增加，在严重的情况下，结合部位在运转中破损，存在可能诱发大型人身事故的问题。

发明内容

技术课题

本发明用于解决如上所述的问题，本发明的目的在于提供一种4D剧场用椅子组装体的驱动装置，由设置成与下部板的横向中心线具有既定的第一角度的第一促动器和设置成与下部板的横向中心线具有既定的第二角度的第二促动器，防止在4D剧场用椅子组装体的驱动时，随着在把旋转运动变换为直线运动的过程中产生的Y轴方向分力而最终产生的负载扰动所导致的振动或噪声，把与电影上映信息一致的富有生动感的驱动传递给观众，通过在推杆中***设置了轴承的促动器，能够节省促动器的制造时间及制造费用。

课题解决方案

为达成本发明的目的，本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的特征在于，包括：与地面相接的下部板；隔开地位于所述下部板的上侧的上部板；位于所述下部板与所述上部板之间的左侧部的第一促动器；位于所述下部板与所述上部板之间的右侧部的第二促动器；及花键槽，所述花键槽设置成位于所述下部板的纵向中心线上，所述第一促动器设置成与所述下部板的横向中心线具有既定的第一角度。

另外，根据本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的另一优选实施例，第二促动器可以设置成与所述下部板的所述横向中心线具有既定的第二角度。

另外，根据本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的另一优选实施例，第一促动器与第二促动器可以设置成使第一角度与第二角度为相同的角度。

另外，根据本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的另一优选实施例，第一角度与第二角度可以以10度至25度之间的角度形成。

另外，根据本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的另一优选实施例，4D剧场用椅子组装体的驱动装置可以还包括：位于所述下部板与所述上部板之间的中央部的第三促动器，所述第三促动器设置成在与所述纵向中心线同一线上平行于所述横向中心线。

另外，根据本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的另一优选实施例，4D剧场用椅子组装体的驱动装置的第一、二、三促动器可以分别包括：固定设置于所述下部板的支撑架；产生旋转驱动力的驱动马达；连接于所述驱动马达的一侧而使所述驱动马达的旋转减速的减速器；由球形接头连接于所述减速器的一侧的曲臂；连接于所述曲臂的一端的推杆；连结于所述上部板的下部的固定架；及把所述推杆的另一端连接于所述固定架的万向节。

另外，根据本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的另一优选实施例，推杆可以分别由：主体部；在所述主体部的两端形成的***孔；及通过压入而连结于所述***孔的轴承；形成。

另外，根据本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的另一优选实施例，就4D剧场用椅子组装体的花键槽而言，所述花键槽的下端可以螺栓连结于所述下部板，所述花键槽的上端可以由万向节与所述上部板的下部结合。

另外，根据本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的另一优选实施例，所述花键槽为了支撑从所述上部板传递的负重，可以追加具备设置于所述花键槽的外侧外周面的弹性部件。

另外，根据本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的另一优选实施例，花键槽的弹性部件可以由弹簧构成。

发明效果

本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置形成有设置成与下部板的横向中心线具有第一角度的第一促动器、设置成与下部板的横向中心线具有既定的第二角度的第二促动器，或设置成在与下部板的纵向中心同一线上平行于横向中心线的第三促动器，第一角度与第二角度形成为相同的角度，具有能够防止在促动器驱动时，因以花键槽为中心产生的负载扰动所导致的振动或噪声的效果。

另外，本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置在驱动装置驱动时，防止因所述负载扰动所导致的振动或噪声，把与电影上映信息一致的富有生动感的驱动传递给观众，因而具有能够使观众的兴趣最大化的效果。

进一步地，本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的促动器，使设置于推杆两端的轴承压入***孔地进行连结，缩短促动器的制造费用及制造时间，因此，具有能够提高4D剧场用椅子组装体的驱动装置的生产率、节省生产成本的效果。

附图说明

图1是显示六自由度动作的概念图。

图2显示了本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置的主视图。

图3显示了从图2所示的4D剧场用椅子组装体的驱动装置中去除了上部板的状态的立体图。

图4显示了图3的俯视图。

图5显示了本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置中设置的促动器的立体图。

图6显示了图5所示的促动器的推杆的立体图。

图7显示了本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置中设置的花键槽的立体图。

具体实施方式

下面参照附图，详细本发明的优选实施例。首先，在对各附图的构成要素赋予参照符号方面，对于相同的构成要素，使得具有相同的符号。

图2显示了本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置10)的主视图，图3显示了从图2所示的4D剧场用椅子组装体的驱动装置10中去除上部板200的状态的立体图，图4显示了图3的俯视图。

参照图2至图4，说明本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置10。本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置10可以包括下部板100、上部板200、第一促动器300、第二促动器400及花键槽600。

下部板100与地面相接设置。这种下部板100可以由诸如螺栓、地脚螺栓的公知的连结手段而连结于4D剧场的地面结构物。

上部板200隔开地位于下部板100的上侧。虽然图中未示出，椅子可以连结于这种上部板200。

第一促动器300在下部板100与上部板200之间的左侧部(图4中的左侧)，设置成与下部板100的横向中心线B具有既定的第一角度α。第一促动器300主要使上部板200的左侧部驱动。

第二促动器400设置于下部板100与上部板200之间的右侧部(图4中的右侧)。根据本发明的另一优选实施例，第二促动器400可以设置成与下部板100的横向中心线B具有既定的第二角度β。第二促动器400主要使上部板200的右侧部驱动。

如图2至图4所示，根据本发明的另一优选实施例，4D剧场用椅子组装体的驱动装置10可以还包括第三促动器500。

第三促动器500可以在与纵向中心线A同一线上，与所述横向中心线B平行地设置于下部板100与上部板200之间的中央部。第三促动器500主要使上部板200的中央部驱动。

花键槽600可以设置于下部板100与上部板200之间。即，花键槽600可以位于下部板100的纵向中心线A上地设置于第一促动器300与第二促动器400之间。

虽然并非必须限定于此，第一促动器300、第二促动器400及第三促动器500可以整体上呈三角形摆放。即，如图2至图4所示，第三促动器500位于三角形的顶点，第一促动器300与第二促动器400位于三角形的底边上。

虽然图中未示出，本发明一个实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置10可以根据需要而添加包括第四促动器。这种第四促动器在与纵向中心线A同一线上，与所述横向中心线B平行、与所述第三促动器500相向地设置于下部板100与上部板200之间的中央部。第四促动器主要使上部板200的中央部驱动。

如图2至图4所示，根据本发明的另一优选实施例，第一促动器300与第二促动器400可以设置成使第一角度α与第二角度β为相同的角度。

另外，根据本发明的另一优选实施例，这种第一角度α与第二角度β可以形成得具有10度至25度之间的角度。因为在不足10度或超过25度的情况下，Y轴方向的分力反而更大，因此，以花键槽为中心产生更大的扭矩，因这种扭矩而会产生更大的负载扰动。

根据本发明最优选的实施例，第一促动器300与第二促动器400可以设置成使下部板100的横向中心线B与第一促动器300构成的第一角度α和下部板100的横向中心线B与第二促动器400构成的第二角度β达到15度。即，第一促动器300与第二促动器400可以设置成使第一角度α与第二角度β为相同的角度，这种第一角度α与第二角度β为15度。

在这种情况下，使因在第一促动器300与第二促动器400的推杆350、450的从旋转运动变换成直线运动的过程中产生的Y轴方向分力而在花键槽的中心产生的扭矩实现最小化，使因扭矩而产生的负载扰动实现最小化。随着负载扰动的最小化，椅子组装体的驱动装置10中产生的不规则噪声或振动达到最小，能够把与电影上映信息一致的富有生动感的驱动传递给观众。

图5显示了本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置10中设置的促动器300、400、500的立体图。如图5所示，本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置10中设置的促动器300、400、500可以分别包括支撑架310、410、510、驱动马达320、420、520、减速器330、430、530、曲臂340、440、540、推杆350、450、550、固定架360、460、560及万向节370、470、570。

所述支撑架310、410、510可以固定设置于下部板100，所述支撑架310、410、510可以由螺栓连结或焊接而固定设置于下部板100。

驱动马达320、420、520产生旋转驱动力。虽然并非必须限定于此，但可以以驱动马达320、420、520伺服马达(servo motor)形成。

减速器330、430、530可以连接于驱动马达320、420、520的一侧，与电影上映信息相应地调节驱动马达320、420、520的旋转速度。

曲臂340、440、540可以由球形接头341、441、541分别连接于减速器330、430、530的一侧。

推杆350、450、550可以连接于曲臂340、440、540的一端。

固定架360、460、560连结于上部板200的下部。虽然并非必须限定于此，但固定架360、460、560可以由螺栓连结或焊接而结合于上部板200的下部。

万向节370、470、570把推杆350、450、550的另一端连接于固定架360、460、560。各个推杆350、450、550与上部板200以万向节370、470、570连结，因而使连接部位受到的弯曲应力或轴负重最小化，增大促动器的寿命，能够提高稳定性。

图6显示了图5所示的促动器300、400、500的推杆350、450、550的立体图。如图6所示，本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置10中设置的促动器300、400、500的推杆350、450、550可以包括形成推杆主体的主体部351、451、551。

在主体部351、451、551的两端，可以形成有***孔352、452、552。

轴承353、453、553可以通过压入而连结于在主体部的两端形成的***孔352、452、552。虽然并非必须限定于此，优选这种轴承353、453、553为滑动轴承，轴承353、453、553可以由按压而压入连结于***孔352、452、552。

驱动马达320、420、520的旋转驱动力可以通过减速器330、430、530而变更为适合电影上映状态的旋转。这种旋转驱动力可以在使利用球形接头341、441、541而分别连接的曲臂340、440、540旋转的同时变换为直线运动。即，一端连接于曲臂340、440、540的推杆350、450、550在进行旋转的同时变换为直线运动，把这种变换的力传递给上部板200。

由于滑动轴承353、453、553由压入而连结于***孔352、452、552，节省了促动器300、400、500的推杆350、450、550的制造时间及制造费用，因此，能够节省促动器的制造时间及制造费用。

图7显示了本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置中设置的花键槽600的立体图。如图7所示，就本发明一个优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置中设置的花键槽600而言，花键槽600的下端可以螺栓连结610于下部板100，花键槽600的上端可以由万向节620与上部板200的下部结合。

另外，如图7所示，本发明另一优选实施例的4D剧场用椅子组装体的驱动装置中设置的花键槽600，可以具备为了支撑从上部板200传递的负重而设置于花键槽600的外侧外周面的弹性部件630，更优选地，这种弹性部件630可以以弹簧形成。

这种花键槽600可以根据电影内容而精密地控制本发明的4D剧场用椅子组装体的驱动装置10，可以对作用于第一、二、三促动器300、400、500的负重进行支撑，增加装置的稳定性。

本发明不局限于附图所示的变形例和所述说明的实施例，可以扩张到属于附带的权利要求项范畴内的其它实施例。

Claims (6)

1.一种4D剧场用椅子组装体的驱动装置，其特征在于，包括：

与地面相接的下部板；

隔开地位于所述下部板的上侧的上部板；

位于所述下部板与所述上部板之间的左侧部的第一促动器；

位于所述下部板与所述上部板之间的右侧部的第二促动器；

位于所述下部板与所述上部板之间的中央部的第三促动器；及

花键槽，

所述花键槽设置成位于所述下部板的纵向中心线上，

所述第一促动器设置成与所述下部板的横向中心线具有既定的第一角度，

所述第二促动器设置成与所述下部板的所述横向中心线具有既定的第二角度，

所述第一促动器与所述第二促动器设置成所述第一角度与所述第二角度为相同的角度，

所述第三促动器设置成在与所述纵向中心线同一线上平行于所述横向中心线，

所述横向中心线是穿过所述花键槽的中心点沿所述驱动装置的左右方向延伸的直线，所述纵向中心线是连接所述花键槽的万向节的中心点与第三促动器的固定架的中心点而沿所述驱动装置的纵向方向延伸的直线，

所述第一角度是从所述花键槽的中心向所述第一促动器的曲臂的旋转轴延伸的垂直线与所述横向中心线形成的角度，

所述第二角度是从所述花键槽的中心向所述第二促动器的曲臂的旋转轴延伸的垂直线与所述横向中心线形成的角度，

所述第一角度与所述第二角度为10度至25度之间的角度。

2.根据权利要求1所述的4D剧场用椅子组装体的驱动装置，其特征在于，

所述第一、二、三促动器分别包括：

固定设置于所述下部板的支撑架；

产生旋转驱动力的驱动马达；

连接于所述驱动马达的一侧而使所述驱动马达的旋转减速的减速器；

由球形接头连接于所述减速器的一侧的曲臂；

连接于所述曲臂的一端的推杆；

连结于所述上部板的下部的固定架；及

把所述推杆的另一端连接于所述固定架的万向节。

3.根据权利要求2所述的4D剧场用椅子组装体的驱动装置，其特征在于，

所述推杆分别由：

主体部；

在所述主体部的两端形成的***孔；及

通过压入而连结于所述***孔的轴承；形成。

4.根据权利要求1所述的4D剧场用椅子组装体的驱动装置，其特征在于，

就所述花键槽而言，

所述花键槽的下端螺栓连结于所述下部板，

所述花键槽的上端由万向节与所述上部板的下部结合。

5.根据权利要求4所述的4D剧场用椅子组装体的驱动装置，其特征在于，

所述花键槽为了支撑从所述上部板传递的负重，追加具备设置于所述花键槽的外侧外周面的弹性部件。

6.根据权利要求5所述的4D剧场用椅子组装体的驱动装置，其特征在于，

所述弹性部件由弹簧构成。