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Title:
POPULAR AMUSEMENT DEVICE WITH SWITCHABLE EDDY-CURRENT BRAKE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/043865
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a popular amusement device with a personal transportation device, moving along a guide track arrangement (14), an eddy-current braking device (10, 70), comprising a magnet arrangement (10) and an induction body (70), for the selective braking of the personal transportation device, whereby one of the pieces of either the magnet arrangement (10), or the induction body (70) is provided on the guide track arrangement (14) and the other piece (10 or 70) is connected to the personal transportation device. The magnet arrangement (10) comprises at least two partial magnet arrangements (18, 20) each with at least one permanent magnet (74, 76, 78, 82, 84, 86), said partial magnet arrangements (18, 20) are, at least in the operating position thereof, arranged essentially orthogonal to the braking area guide track direction (B), at a separation (a) from each other, whereby the induction body (70) is arranged between the partial magnet arrangements (18, 20) during the braking. According to the invention, the partial magnet arrangements (18, 20) may be displaced relative to each other.

Inventors:
Rosner, Peter (München, DE)
Application Number:
PCT/EP2002/013135
Publication Date:
May 30, 2003
Filing Date:
November 22, 2002
Export Citation:
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Assignee:
ROSNER PETER (DE)
International Classes:
B60L7/28; B60T1/12; H02K49/04; (IPC1-7): B61H7/08
Domestic Patent References:
WO1996032172A11996-10-17
Foreign References:
DE2924225A11980-12-18
US6293376B12001-09-25
EP0820333B11999-01-13
Attorney, Agent or Firm:
WEICKMANN & WEICKMANN (München, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Volksbelustigungsvorrichtung mit einer längs einer Führungsbahn anordnung (14) beweglichen Personenbeförderungsvorrichtung und einer eine Magnetanordnung (10) und einen Induktionskörper (70) umfassenden Wirbelstrombremseinrichtung (10,70) zur wahlweisen Abbremsung der Personenbeförderungsvorrichtung, wobei zur Ausbildung eines Bremsabschnitts (16) an der Führungs bahnanordnung (70) eines der Teile : Magnetanordnung (10) oder Induktionskörper (70), an der Führungsbahnanordnung (14) vorgese hen ist, während das jeweils andere Teil (10 oder 70) mit der Perso nenbeförderungsvorrichtung verbunden ist, und wobei die Magnetanordnung (10) wenigstens zwei TeilMagnetan ordnungen (18,20) mit jeweils wenigstens einem Permanentmagne ten (74,76, 78,82, 84, 86) aufweist, welche TeilMagnetanord nungen (18,20) zumindest in einer ihrer Betriebsstellungen im We sentlichen orthogonal zur BremsabschnittFührungsbahnrichtung (B) mit Abstand (a) voneinander angeordnet sind, wobei der Induktions körper (70) bei der Abbremsung zwischen den TeilMagnetanord nungen (18,20) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die TeilMagnetanordnungen (18,20) relativ zueinander beweg bar sind.
2. Volksbelustigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die TeilMagnetanordnungen (18,20) derart relativ zueinander bewegbar sind, dass der zur 8remsabschnittFührungbahnrichtung (B) orthogonale Abstand (a) zwischen ihnen veränderbar ist, vor zugsweise dass die TeilMagnetanordnungen (18,20) relativ zuein ander um eine zur BremsabschnittFührungsbahnrichtung (B) im Wesentlichen parallele Achse verschwenkbar sind oder/und dass sie relativ zueinander im Wesentlichen orthogonal zur Bremsabschnitt Führungsbahnrichtung (B) linear verschiebbar sind.
3. Volksbelustigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die TeilMagnetanordnungen (18,20) relativ zueinander mit einer im Wesentlichen in BremsabschnittFührungsbahnrichtung (B) weisenden Verschiebungskomponente linear verschiebbar sind.
4. Volksbelustigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede TeilMagnetanordnung (18,20) eine Mehrzahl von Perma nentmagneten (74,76, 78,82, 84,86) aufweist.
5. Volksbelustigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetanodnung (10) als Magnete (74,76, 78,82, 84, 86) ausschließlich Permanentmagnete (74,76, 78,82, 84,86) aufweist.
6. Volksbelustigungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagnete (74,76, 78,82, 84, 86) einer jeden TeilMagnetanordnung (18,20) in BremsabschnittFührungsbahnrich tung (B) aufeinander folgend, vorzugsweise mit alternierender Polari tät, angeordnet sind.
7. Volksbelustigungsvorrichtung nach Anspruch 3, gewünschtenfalls in Verbindung mit einem der Ansprüche 46, dadurch gekennzeichnet, dass die TeilMagnetanordnungen (18,20) relativ zueinander zwi schen zwei Endstellungen verschiebbar sind, von denen die eine Endstellung näher bei einer MaximalBremskraftstellung liegt und mit dieser ggf. zusammenfällt und von denen die andere Endstellung näher bei der MinimalBremskraftstellung liegt und mit dieser ggf. zusammenfällt.
8. Volksbelustigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetanordnung (10) an der Führungsbahnanordnung (14) und der Induktionskörper (70) an der Personenbeförderungsvorrich tung vorgesehen ist.
9. Volksbelustigungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin einen Linearmotor zum Antrieb der Personenbeför derungsvorrichtumg umfasst, wobei der Induktionskörper (70) einen Teil des Linearmotors bildet.
10. Volksbelustigungsvorrichtung nach Anspruch 3 und 7, gewünsch tenfalls in Verbindung mit einem der Ansprüche 46,8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass von den wenigstens zwei TeilMagnetanordnungen (18,20) eine erste (20) starr mit der sie tragenden Einrichtung (12) verbun den ist und eine zweite (18) im Wesentlichen orthogonal zur Brems abschnittFührungsbahnrichtung (B) mit Abstand (a) von der ersten (20) angeordnete, mit der sie tragenden Einrichtung (12) mit einer im Wesentlichen in BremsabschnittFührungsbahnrichtung (B) weisen den Verschiebungskomponente linear verschiebbar verbunden ist, wobei mit der zweiten TeilMagnetanordnung (18) eine Verschie bungsbegrenzungsvorrichtung (54) zusammenwirkt, die eine Ver schiebung der zweiten TeilMagnetanordnung (18) in einer vorgese henen RelativBewegungsrichtung (V) des Induktionskörpers (70) relativ zur Magnetanordnung (10) über die der MaximalBremskraft stellung näherliegende Endstellung hinaus verhindert und von dieser Endstellung aus entgegen der vorgesehen RelativBewegungsrich tung (V) gestattet.
11. Volksbelustigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebungsbegrenzungsvorrichtung (54) durch einen mechanischen Anschlag (54) gebildet ist.
12. Magnetanordnung einer Wirbelstrombremseinrichtung, gewünschten falls in Verbindung mit weiteren Merkmalen nach einem der An sprüche 511, mit wenigstens zwei mit Abstand (a) voneinander angeordneten, relativ zueinander bewegbaren TeilMagnetanordnun gen (18,20), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine (18) der wenigstens zwei TeilMagnetanord nungen (18,20) über ein ParallelogrammKurbelgetriebe (24) mit einer anderen der wenigstens zwei TeilMagnetanordnungen (20) oder einem Gestell (12) verbunden ist.
Description:
Volksbelustigungsvorrichtung mit schaltbarer Wirbelstrombremse Beschreibung Die vorliegende Erfindung betrifft eine Volksbelustigungsvorrichtung mit einer längs einer Führungsbahnanordnung beweglichen Personenbeförde- rungsvorrichtung und einer eine Magnetanordnung und einen Induktions- körper umfassenden Wirbelstrombremseinrichtung zur wahlweisen Ab- bremsung der Personenbeförderungsvorrichtung, wobei zur Ausbildung eines Bremsabschnitts an der Führungsbahnanord- nung eines der Teile : Magnetanordnung oder Induktionskörper, an der Führungsbahnanordnung vorgesehen ist, während das jeweils andere Teil mit der Personenbeförderungsvorrichtung verbunden ist, und wobei die Magnetanordnung wenigstens zwei Teil-Magnetanordnungen mit jeweils wenigstens einem Permanentmagneten aufweist, welche Teil-Ma- gnetanordnungen zumindest in einer ihrer Betriebsstellungen im Wesentli- chen orthogonal zur Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung mit Abstand voneinander angeordnet sind, wobei der Induktionskörper bei der Abbrem- sung zwischen den Teil-Magnetanordnungen angeordnet ist.

Eine derartige Volksbelustigungsvorrichtung ist aus der EP 0 820 333 B1 bekannt. Der Einsatz von Permanentmagneten in der Magnetanordnung ist aufgrund von Sicherheitsüberlegungen erwünscht, da im Gegensatz zu Elektromagneten das von Permanentmagneten ausgehende Magnetfeld von einer Stromversorgung unabhängig ist und so die Wirbeistrombremseinrich- tung auch bei Stromaufall die gewünschte Bremskraft liefert. Ein Problem stellt jedoch die Veränderbarkeit bzw. Steuerbarkeit der Bremskraft einer Wirbelstrombremse mit Permanentmagneten dar.

In der genannten Druckschrift wird zur Schwächung bzw. Abschaltung der bei einer Wirbelstrombremse einer Volksbelustigungsvorrichtung zwischen Magnetanordnung und Induktionskörper wirkenden Bremskraft vorgeschla- gen, die gesamte Magnetanordnung und den Induktionskörper von einander weg bzw. aufeinander zu zu bewegen. Dazu wird die gesamte Magnet- anordnung oder/und der Induktionskörper beweglich an der sie jeweils tragenden Einrichtung angeordnet und mit einem Stellantrieb versehen.

Nachteilig an dieser Art der Veränderung einer Bremskraft einer Wirbel- strombremseinrichtung ist, dass sich die zwischen Magnetanordnung und Induktionskörper wirkende Bremskraft nur in groben Zügen, praktisch anwendbar nur zwischen einer vorbestimmten Bremsstellung mit verhältnis- mäßig großer Bremskraft und einer Null-Bremskraftstellung ohne bzw. mit verschwindend geringer Bremskraft einstellen läßt.

Darüber hinaus müssen dann, wenn die Magnetanordnung vom Induktions- körper weg bewegt wird, um den Überdeckungsgrad zwischen diesen beiden Teilen zu verringern, relativ große Massen bewegt werden, was zu verhältnismäßig langen Schaltzeiten führt, zu deren Verkürzung wiederum entsprechend leistungsfähige und teure Stellantriebe nötig sind.

Dementsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Volks- belustigungsvorrichtung der eingangs genannten Art bereit zu stellen, bei welcher die zwischen Magnetanordnung und Induktionskörper wirkende Bremskraft möglichst schnell und genau und mit möglichst geringem Auf- wand einstellbar ist. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Volksbelusti- gungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art, bei welcher die Teil-Magnet- anordnungen relativ zueinander bewegbar sind.

Der Ausdruck"Volksbelustigungsvorrichtung"bezeichnet dabei Fahrge- schäfte im weitesten Sinne, wie sie z. B. von Vergnügungsparks, Volks-

festen und Jahrmärkten her bekannt sind. Dazu zählen beispielsweise Falltürme, Geisterbahnen, Achterbahnen usw.

Mit Bremsabschnitt ist ein, vorzugsweise zusammenhängender, Bereich der Führungsbahnanordnung bezeichnet, in dem zwischen Magnetanordnung und Induktionskörper eine wirbelstrombasierte Bremskraft wirken kann. Der Bremsabschnitt umfasst dabei mindestens den Längsabschnitt der Füh- rungsbahn, in welchem eines der Teile : Magnetanordnung oder Induktions- körper, an dieser angeordnet ist. Die Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung ist dementsprechend die Richtung des Verlaufs der Führungsbahnanord- nung im Bremsabschnitt.

Durch die Bewegbarkeit der Teil-Magnetanordnungen relativ zueinander mit daraus resultierender Änderung der Orientierung der Magnetfeldvektoren kann die Durchdringung des Induktionskörpers durch das von den Teil- Magnetanordnungen ausgehende Magnetfeld und somit das Ausmaß an im Induktionskörper hervorgerufenen Wirbelströmen, welche proportional zur wirksamen Bremskraft sind, schnell und genau eingestellt werden. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird zur Veränderung der Bremskraft nicht mehr die gesamte Masse der Magnetanordnung, sondern nur noch ein Teil davon bewegt.

Eine konkrete Möglichkeit, die Erzeugung von Wirbelströmen im Induktions- körper zu beeinflussen liegt darin, den zur Bremsabschnitt-Führungsbahn- richtung orthogonalen Abstand zwischen den Teil-Magnetanordnungen durch ihre Bewegung relativ zueinander zu verändern. Dies kann beispiels- weise dadurch geschehen, dass die Teil-Magnetanordnungen relativ zuein- ander um eine zur Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung im Wesentlichen parallele Achse verschwenkbar sind oder/und dass sie relativ zueinander im Wesentlichen orthogonal zur Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung linear verschiebbar sind. Dabei kann jedoch, je nach Ausführungsform, aufgrund von Streumagnetfeldern eine unter Umständen unerwünschte Restbrems-

kraft verbleiben, die weiterhin zwischen Magnetanordnung und Induktions- körper wirkt.

Um diese Restbremskraft zu vermeiden und den Bereich der Veränderbar- keit der Bremskraft zu vergrößern wird die Volksbelustigungsvorrichtung bevorzugt derart ausgeführt, dass die Teil-Magnetanordnungen relativ zueinander mit einer im Wesentlichen in Bremsabschnitt-Führungsbahnrich- tung weisenden Verschiebungskomponente linear verschiebbar sind. Da- durch bleibt der Abstand zwischen den Teil-Magnetanordnungen im We- sentlichen unverändert und es ändert sich lediglich die Relativstellung von Polen des wenigstens einen Permanentmagneten einer jeden von zwei im Wesentlichen in Gegenüberstellung angeordneten Teil-Magnetanordnungen zueinander. Diese Art der Bremskraftveränderung erfordert nur kurze Schaltwege zur Veränderung der Bremskraft.

"Im Wesentlichen in Gegenüberstellung"bedeutet dabei, dass sich die wenigstens zwei Teil-Magnetanordnungen dann, wenn sie in jeweils einer von zwei zueinander parallelen Ebenen liegen, bei einer Projektion der Ma- gnetanordnung in Abstandsrichtung der parallelen Ebenen zumindest teil- weise überdecken.

Zwar ist es grundsätzlich denkbar, dass jede Teil-Magnetanordnung jeweils nur einen Permanentmagneten aufweist. In einem Fall könnte ausgehend von einer Gegenüberstellung eines Pols des Permanentmagneten einer Teil- Magnetanordnung und eines ungleichnamigen Pols des Permanentmagne- ten der jeweils anderen Teil-Magnetanordnung durch eine lineare Verschie- bung der Teil-Magnetanordnungen relativ zueinander die Bremskraft von einer Maximal-Bremskraft aus verringert werden. In einem anderen Fall könnte ausgehend von einer Gegenüberstellung von gleichnamigen Polen durch eine lineare Verschiebung der Teil-Magnetanordungen relativ zuein- ander die resultierende Bremskraft von einer Minimal-Bremskraft aus ver- größert werden.

Die resultierende Bremskraft kann dadurch erhöht werden, dass jede Teil- Magnetanordnung eine Mehrzahl von Permanentmagneten aufweist. Dabei kann ein zuvor angesprochener Schutz gegen Stromausfälle bestmöglich dadurch erhalten werden, dass die Magnetanordnung als Magnete aus- schließlich Permanentmagnete aufweist. In diesem Fall kann auch bei plötz- lichem totalem Energieausfall die Personenbeförderungsvorrichtung stets mit maximaler Bremskraft verzögert werden.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausbildung einer erfindungsgemäßen Volksbelustigungsvorrichtung weist jede Teil-Magnetanordnung mehrere Permanentmagnete auf, die in Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung aufeinander folgend angeordnet sind. Dadurch können auch längere Brems- abschnitte realisiert werden, in denen eine verhältnismäßig hohe Bremkraft wirken kann, was wiederum eine vor dem jeweiligen Bremsabschnitt hohe zulässigeGeschwindigkeitderPersonenbeförderungsvorrichtung ermöglicht und somit die Attraktivität der Volksbelustigungsvorrichtung steigert. Die im Bremsabschnitt wirkende Bremskraft kann weiterhin dadurch erhöht werden, dass die Mehrzahl von Permanentmagneten einer jeden Teil-Ma- gnetanordnung mit alternierender Polarität angeordnet sind. Dies bedeutet, dass an einer Fläche einer Teil-Magnetanordnung, welche zur jeweils ande- ren Teil-Magnetanordnung weist, in Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung ungleichnamige Pole aufeinander folgen.

Eine Erhöhung der Anzahl Polwechseln steigert zum einen die erreichbare maximale Bremskraft und verbessert zum anderen die Veränderbarkeit einer gewünschten zwischen Magnetanordnung und Induktionskörper wirkenden Bremskraft. Durch Verschieben der Teil-Magnetanordnungen relativ zuein- ander mit einer im Wesentlichen in Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung weisenden Verschiebungskomponente kann jede Bremskraft zwischen einer Maximal-Bremskraft und einernahezu verschwindenden Minimal-Bremskraft eingestellt werden. In der diskutierten bevorzugten Ausführungsform ist die Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung gleich der Teil-Magnetanordnungs-

Ersteckungsrichtung. Der benötigte maximale Verschiebeweg (Schaltweg) beträgt eine Polteilungslänge.

Die Maximal-Bremskraft wird dabei erreicht, wenn möglichst vielen Perma- nentmagnetpolen der einen Teil-Magnetanordnung ungleichnamige Perma- nentmagnetpole einer anderen Teil-Magnetanordnung gegenüber liegend angeordnet sind. In dieser Stellung ist bei der Abbremsung nämlich die Ma- gnetfelddurchdringung des Induktionskörpers maximal. Die Minimal-Brems- kraft wird analog dazu dann erhalten, wenn möglichst vielen Permanentma- gnetpolen der einen Teil-Magnetanordnung gleichnamige Permanentma- gnetpole einer anderen Teil-Magnetanordnung gegenüber liegend angeord- net sind, was zu einer minimalen Magnetfelddurchdringung des Induktions- körpers bei der Abbremsung führt.

Die Formulierung"möglichst viele"berücksichtigt dabei die Tatsache, dass selbst bei optimaler Ausbildung der Teil-Magnetanordnungen in einer der beiden Stellungen : Maximal-Bremskraftstellung oder Minimal-Bremskraft- stellung, zumindest einem in Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung an einem Längsende einer Teil-Magnetanordnung liegenden Permanentmagnet- pol kein Permanentmagnetpol einer anderen Teil-Magnetanordnung gegen- über liegt.

Eine flexible Veränderbarkeit der von der Wirbelstrombremseinrichtung er- zeugten Bremskraft kann erreicht werden, indem die Volksbelustigungs- vorrichtung derart ausgebildet wird, dass die Teil-Magnetanordnungen relativ zueinander zwischen zwei Endstellungen verschiebbar sind, von denen die eine Endstellung näher bei einer Maximal-Bremskraftstellung liegt und mit dieser ggf. zusammenfällt und von denen die andere Endstellung näher bei der Minimal-Bremskraftstellung liegt und mit dieser ggf. zusam- menfällt.

Je nach Anwendung können Magnetanordnungen und Induktionskörper in beliebiger Art und Weise auf Führungsbahnanordnung und Personenbeför- derungsvorrichtung verteilt werden. Da in der Regel jedoch die Magnet- anordnung eine größere Masse aufweist als der Induktionskörper und es bei zahlreichen Volksbelustigungsvorrichtungen auch auf eine möglichst große Beschleunigung der Fahrgäste ankommt, ist es vorteilhaft, wenn die Ma- gnetanordnung an der Führungsbahnanordnung und der Induktionskörper an der Personenbeförderungsvorrichtung vorgesehen ist. Diese Verteilung der Wirbelstrombremseinrichtungsteile hat darüber hinaus den Vorteil, dass zum Antrieb der Personenbeförderungsvorrichtung ein Linearmotor einge- setzt werden kann, wobei der Induktionskörper einen Teil des Linearmotors bilden kann. Somit können zumindest Teile von Antrieb und Bremse ge- meinsam genutzt werden, was die Gesamtanzahl benötigter Bauteile redu- ziert.

Bei Volksbelustigungsvorrichtungen spielt die Sicherheit der die jeweilige Vorrichtung benutzenden Fahrgäste verständlicherweise eine große Rolle.

Die Unempfindlichkeit der erfindungsgemäßen Wirbelstrombremseinrichtung gegenüber Ausfällen einer Energieversorgung wurde bereits mehrfach betont. Zwar kann bei der Volksbelustigungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung nicht das Magnetfeld der verwendeten Permanentmagnete un- vorhergesehen ausfallen, jedoch ist es möglich, dass ein zur Erzeugung der Relativ-Bewegung zwischen den Teil-Magnetanordnungen verwendeter Stellantrieb versagt. Ein derartiger Stellantrieb kann beispielsweise eine hydraulisch oder pneumatisch betätigte Kolben-Zylinder-Einheit oder ein Elektromotor sein. Im Versagensfall des Stellantriebs kann man jedoch dann, wenn sich die Magnetanordnung nicht in der Maximal-Bremskraft- stellung befindet, eine durch das Magnetfeld der Magnetanordnung ver- ursache, in Richtung einer Stellung höherer Bremskraft wirkende Rückstell- kraft der Teil-Magnetanordnung ausnutzen. Dies liegt daran, dass die zuvor beschriebene Minimal-Bremskraftstellung eine Stellung labilen Gleichge-

wichts und die zuvor beschriebene Maximal-Bremskraftstellung eine Stel- lung stabilen Gleichgewichts der Teil-Magnetanordnungen zueinander ist.

Dieses Sicherheitsmerkmal der erfindungsgemäßen Volksbelustigungsvor- richtung kann weiter dadurch verbessert werden, dass von den wenigstens zwei Teil-Magnetanordnungen eine erste starr mit der sie tragenden Ein- richtung verbunden ist und eine zweite, im Wesentlichen orthogonal zur Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung mit Abstand von der ersten An- geordnete, mit der sie tragenden Einrichtung mit einer im Wesentlichen in Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung weisenden Verschiebungskompo- nente linear verschiebbar verbunden ist, wobei mit der zweiten Teil-Ma- gnetanordnung eine Verschiebungsbegrenzungsvorrichtung zusammen- wirkt, die eine Verschiebung der zweiten Teil-Magnetanordnung in einer vorgesehenen Relativ-Bewegungsrichtung des Induktionskörpers relativ zur Magnetanordnung über die zur Maximal-Bremskraftstellung nähere End- stellung hinaus verhindert und von dieser Endstellung aus entgegen der vorgesehen Relativ-Bewegungsrichtung gestattet. In diesem Falle wirkt zwischen den Teil-Magnetanordnungen nicht nur eine von der Magnet- anordnung selbst bewirkte Rückstellkraft zu Stellungen größerer Bremskraft hin, sondern es kommt eine bei einer Abbremsung auf die Teil-Magnet- anordnungen wirkende Bremsreaktionskraft als weitere Rückstellkraftkom- ponente hinzu.

Die vorgesehene Relativ-Bewegungsrichtung ist dabei die Richtung, in der der Induktionsköper relativ zur Magnetanordnung den Bremsabschnitt der Führungsbahnanordnung durchfährt. Die Verschiebungsbegrenzungsvor- richtung definiert eine Stellung mit verhältnismäßig hoher Bremskraft, gewünschtenfalls mit maximaler Bremskraft, in welche die Rückstellkraft die zweite Teil-Magnetanordnung zurückstellt und in welcher diese dann verharrt. Die Verschiebungsbegrenzungsvorrichtung kann in einfacher Weise durch einen mechanischen Anschlag gebildet sein.

Grundsätzlich ist es möglich, die wenigstens zwei Teil-Magnetanordnungen durch Vorsehen von Linearführungen an einer oder an beiden Teil-Magnet- anordnungen relativ zueinander mit einer im Wesentlichen in Bremsab- schnitt-Führungsbahnrichtung weisenden Verschiebungskomponente linear verschiebbar anzuordnen. Eine besonders einfache und kostengünstige konstruktive Möglichkeit, die genannte lineare Verschiebbarkeit der wenig- stens zwei Teil-Magnetanordnungen zueinander zu verwirklichen, liegt darin, wenigstens eine der wenigstens zwei Teil-Magnetanordnungen über ein Parallelogramm-Kurbelgetriebe mit einer anderen der wenigstens zwei Teil-Magnetanordnungen oder mit einem Gestell zu verbinden. Bei dieser Art der konstruktiven Ausgestaltung der Magnetanordnung, die einen eigenen Erfindungswert besitzt, weist die an das Parallelogramm-Kurbelge- triebe gekoppelte Teil-Magnetanordnung bei einer Relativbewegung bezü- glich der anderen Teil-Magnetanordnung neben der in Bremsabschnitt- Führungsbahnrichtung weisenden Verschiebungskomponente eine orthogo- nal zu dieser gerichtete Verschiebungskomponente auf. Es werden an der verschieblichen Teil-Magnetanordnung lediglich Drehlager, wie z. B. Gleit- lagerbuchsen oder Wälzlager benötigt.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden. Es stellt dar : Figur 1 eine Magnetanordnung einer Wirbelstrombremseinrichtung einer erfindungsgemäßen Volksbelustigungsvorrichtung in Maximal-Bremskraftstellung (durchgezogene Linie) und in Minimal-Bremskraftstellung (gestrichelte Linie), Figur 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeils II von Figur 1 der in Figur 1 gezeigten Magnetanordnung in Maximal-Bremskraftstellung mit Induktionskörper,

Figur 3 eine Schnittansicht der in Figur 1 gezeigten Magnetanordnung mit Induktionskörper in Maximal-Bremskraftstellung entlang der Linie 111-111 von Figur 1, und Figur 4 eine der Figur 2 entsprechende Ansicht der in Figur 1 gezeig- ten Magnetanordnung mit Induktionskörper in der Minimal- Bremskraftstellung.

In Figur 1 ist eine Seitenansicht einer an einer Achterbahn angeordneten Magnetanordnung 10 dargestellt. Die Magnetanordnung 10 ist mit einem Gestell 12, das auch die Führungsbahnanordnung der Achterbahn trägt, fest verbunden. Die Führungsbahnanordnung ist dabei aus einem Schienen- system 14 gebildet, das in Figur 1 nur schematisch angedeutet ist. Wagen von nicht dargestellten Achterbahnzügen verfahren längs dieses Schienen- systems 14 in Richtung des Pfeils V.

Durch die Magnetanordnung 10 wird an dem Schienensystem 14 ein Bremsabschnitt 16 gebildet, der sich aufgrund des von der Magnetanord- nung 10 ausgehenden Streufeld etwas über beide Längsenden der Ma- gnetanordnung 10 hinaus erstreckt. Der wirksame Bereich des Bremsab- schnitts 16 ist in Figur 1 durch punktierte Linien angezeigt. Die Bremsab- schnitt-Führungsbahnrichtung ist dementsprechend die Erstreckungsrich- tung des Schienensystems 14 innerhalb des Bremsabschnitts 16. Sie ist in Figur 1 durch den Doppelpfeil B gekennzeichnet.

Die Magnetanordnung 10 umfasst zwei als Magnetleisten 18 und 20 aus- gebildete Teil-Magnetanordnungen. In Figur 1 ist nur die Magnetleiste 18 zu sehen, die Magnetleiste 20 wird von dieser verdeckt. Während die Magnetleiste 20 starr über die Magnetleistenträger 22 mit dem Gestell 12 der Führungsbahnanordnung verbunden ist, ist die Magnetleiste 18 relativ zur Magnetleiste 20 durch ein Parallelogramm-Kurbelgetriebe 24 mit wenig- stens einer im Wesentlichen in Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung B

weisenden Verschiebungskomponente verschiebbar. Genauer ist die Ma- gnetleiste 18 bezüglich der Magnetleiste 20 in einer Ebene orthogonal zur Abstandsrichtung zwischen den Magnetleisten 18 und 20 verschiebbar. Mit Abstandsrichtung ist der Abstand von zwei parallelen Ebenen gemeint, in denen die Magnetleisten 18 und 20 jeweils liegen. Die Verschiebungsebene der Magnetleiste 18 sowie die Ebenen, in denen die Magnetleisten 18 und 20 liegen, sind parallel zur Zeichenebene der Figur 1.

Das Parallelogramm-Kurbelgetriebe ist gebildet durch Lenker 26 und 28, an deren Längsenden jeweils eine gestellseitige Ringhülse 30 und eine magnet- leistenseitige Ringhülse 32 ausgebildet ist. Die gestellseitige Ringhülse 30 umgibt ein (in Figur 1 nicht dargestelltes) Gleitlager, welches wiederum einen am Magnetleistenträger 22 angeordneten Bolzen 34 umgibt (siehe auch Figur 3). Um diesen Bolzen 34 sind die Lenker 26 und 28 drehbar.

Analog dazu umgeben die magnetleistenseitigen Ringhülsen 32 der Lenker 26 und 28 (in Figur 1 nicht dargestelle) Gleitlager, die wiederum an den Magnetleisten 18 und 20 Bolzen 36 umgeben. Die Ringhülsen 30 und 32 sind an den Bolzen 34 und 36 durch Unterlegscheiben 38 und Muttern 40 gesichert, die auf an den Bolzen ausgebildete Gewinde 42 aufgeschraubt sind.

Durch das Parallelogramm-Kurbelgetriebe 24 kann die Magnetleiste 18 in einem durch die Länge der Lenker 26 und 28 definierten Bereich in der oben beschriebenen Verschiebungsebene parallel verschoben werden, ohne seine Ausrichtung in Richtung der Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung B zu verändern. In Figur 1 ist in durchgezogener Linie die Maximal-Bremsk- raftstellung der Magnetleiste 18 und in gestrichelter Linie die Minimal- Bremskraftstellung der Magnetleiste 18 gezeigt. Die gestrichelte Darstel- lung in Figur 1 ist mit gleichen, jedoch apostrophierten Bezugszeichen gekennzeichnet.

An der magnetleistenseitigen Ringhülse 32 des Lenkers 26 ist ein in Ver- fahrrichtung V des Achterbahnzuges weisender Fortsatz 44 ausgebildet, der von einem gabelartigen Endteil 46 einer hydraulisch oder, bevorzugt, pneumatisch betätigten Kolben-Zylinder-Einheit umgriffen ist. Durch eine Schraube 48 und eine Mutter 50 ist das Endteil 46 derart am Fortsatz 44 befestigt, dass es bezüglich des Fortsatzes 44 einen Schwenkfreiheitsgrad in Richtung des Doppelpfeiles S besitzt. Durch Ausschieben der Kolben- stange der Kolben-Zylinder-Einheit kann die Magnetleiste 18 ausgehend von der in Figur 1 mit durchgezogener Linie gezeichneten Maximal-Brems- kraftstellung entgegen der Verfahrrichtung V des Achterbahnzuges in eine beliebige Stellung niedrigerer Bremskraft bewegt werden. Selbstverständ- lich kann durch die Kolben-Zylinder-Einheit die Magnetleiste 18 aus einer beliebigen Stellung niedrigerer Bremskraft durch Einziehen der Kolben- stange zu einer Stellung höherer Bremskraft bzw. zur Maximal-Bremskraft- stellung bewegt werden.

An dem Lenker 26 ist an dessen in Verfahrrichtung V weisender Seite eine Anschlagfläche 52 augebildet, die im dargestellten Fall in der Maximal- Bremskraftstellung an einem gestellfesten Anschlag 54 anliegt. Der gestell- feste Anschlag ist gebildet aus einem Dämpfungselementträger 56, der über ein Gestellfachwerk 58 und Schrauben 60 mit dem Gestell 12 der Führungsbahnanordnung fest verbunden ist. Zur Dämpfung des Auftreff- impulses des Lenkers 26 am gestellfesten Anschlag 54 ist am Dämpfungs- elementträger 56 zum Lenker 26 hinweisend ein Dämpfungselement 62 angeordnet.

Aus der Maximal-Bremkraftstellung gemäß Figuren 1 und 2 kann die Ma- gnetleiste 18 somit durch Unterdrucksetzen der pneumatischen Kolben- Zylinder-Einheit wahlweise in die in Figur 1 strichliert dargestellte Minimal- Bremkraftstellung gemäß Figur 4 verschoben werden oder, wahlweise, auch in gewünschte Zwischenstellungen zur Feindosierung der Bremskraft.

Eine Rückbewegung bis in die Maximal-Bremskraftstellung wird durch

entsprechende Reduzierung des pneumatischen Drucks in der Kolben- Zylinder-Einheit erzielt, ggf. durch Öffnen eines entsprechenden Belüftungs- ventils. Als Rückstellkraft dient die zwischen den beiden Magnetleisten 18 und 20 wirkenden Magnetkräfte, die solange in Verfahrrichtung V wirken, bis die Nord-und Südpole der einzelnen Magnete der beiden Magnetleisten 18 und 20 jeweils ungleichnamigen Polen der anderen Leiste gegenüber liegen (= Maximal-Bremskraftstellung gemäß Figuren 1 und 2).

Als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme können in nicht dargestellter Weise zwei parallelgeschaltete Entlüftungsventile mit der Kolben-Zylinder-Einheit verbunden sein, so dass bei Ausfall eines der beiden Ventile auf jeden Fall das andere Ventil die Rückstellung in die Maximal-Bremskraftstellung sicherstellt. Es reicht somit aus, dass die Kolben-Zylinder-Einheit lediglich einfachwirkend konzipiert ist.

In den Fällen, in denen nicht lediglich zwischen Null-Bremskraft und Maxi- mal-Bremskraft umzuschalten ist, sondern es auf feinfühlige Bremskraft- steuerung bzw. Bremskraftregelung ankommt, kann auch eine doppeltwir- kende Kolben-Zylinder-Einheit eingesetzt werden, bevorzugt mit hydrau- lischer Ansteuerung.

Wie in Figur 1 dargestellt, ist die Magnetleiste 18 zwischen den beiden Stellungen Maximal-Bremskraftstellung und Minimal-Bremskraftstellung bewegbar, wie durch jeweils einen Doppelpfeil A zwischen den entspre- chenden Winkelstellungen 27a und 27b bzw. 29a und 29b einer Längs- achse 27 des Lenkers 26 bzw. einer Längsachse 29 des Lenkers 28 sym- bolisiert ist. In der Winkelstellung 27a und 29a ist die Längsachse jeweils im Wesentlichen senkrecht zur Verfahrrichtung V (und zur Bremsabschnitt- Führungsbahnrichtung B).

Hiervon abweichen kann jedoch auch eine derartige Anordnung getroffen werden, bei der die Maximal-Bremskraftstellung spiegelsymmetrisch (bzgl.

einer zur Verfahrrichtung V senkrechten Ebene) zur Minimal-Bremskraft- stellung ist. Die entsprechende Winkelstellung 27c und 29c der Längsachse 27 bzw. 29 in der Maximal-Bremskraftstellung ist in Figur 1 mit einer Strich-Punkt-Punkt-Line angedeutet ; der sich ergebende, doppelt so große Schwenkwinkelbereich ist jeweils durch einen Doppelpfeil A'symbolisiert.

In entsprechender Weise ist auch die ortsfeste Magnetleiste 20 in den Figuren 1,2 und 4 nach links verschoben, damit sich in der Maximal- Bremskraftstellung die gewünschte exakte Gegenüberstellung ungleichna- miger Magnetpole ergibt.

Die konstruktive Gestaltung der Magnetanordnung 10 in Verbindung mit dem gestellfesten Anschlag 54 und der Verstellung der Magnetleiste 18 entgegen der Verfahrrichtung V des Achterbahnzugs zu kleiner werdenden wirksamen Bremskräften hin stellt ein wesentliches Sicherheitsmerkmal dieser bevorzugten Ausführungsform dar. Auf die Magnetleiste 18 wir- kende Bremsreaktionskräfte werden in der Maximal-Bremskraftstellung unmittelbar in den gestellfesten Anschlag 54 eingeleitet. Sollte sich die Magnetleiste 18 beim Bremsvorgang, auch welchen Gründen auch immer, noch nicht in ihrer Maximal-Bremskraftstellung befinden, so unterstützt die Bremsreaktionskraft die zwischen den Magnetleisten 18 und 20 wirkende magnetische Rückstellung in die stabile Endlage. Fährt nämlich zwischen die beiden Magnetleisten 18 und 20 der Induktionskörper 70 in Verfahrrich- tung V hindurch, so wirkt auf ihn eine entgegen der Verfahrrichtung V wirkende Bremskraft. Dementsprechend wirkt auf jede der Magnetleisten eine in Verfahrrichtung V, d. h. entgegen der auf den Induktionskörper wirkenden Bremskraft, wirkende Bremsreaktionskraft. Diese vermag unter Umständen die Magnetleiste 18 bis zum Auftreffen auf den gestellfesten Anschlag 54 zurückzustellen, wo sie die Maximal-Bremskraftstellung er- reicht und in dieser für die Dauer der Abbremsung verbleibt.

In Figur 2 ist eine Ansicht der in Figur 1 gezeigten Magnetanordnung aus Sicht des Pfeils II in Figur 1 gezeigt. Dabei ist im Gegensatz zu Figur 1 zwi-

schen den Magnetleisten 18 und 20 ein Induktionskörper 70 dargestellt, der mit einem nicht dargestellten auf dem Schinensystem 14 verfahrenden Wagen fest verbunden ist. Der gestellfeste Anschlag 54 ist in Figur 2 der Übersichtlichkeit halber nicht gezeichnet. In Figur 2 ist die Maximal-Brems- kraftstellung der Magnetanordnung 10 gezeigt.

Wie in Figur 2 zu sehen ist, sind die Magnetleisten 18 und 20 im Wesentli- chen parallel zueinander mit einem zur Bremsabschnitt-Führungsbahnrich- tung B im Wesentlichen orthogonalen Abstand a angeordnet. In dem ge- zeigten Ausführungsbeipiel liegt die Magnetleiste 18 in der Ebene 19 und die Magnetleiste 20 liegt in der zur Ebene 19 parallelen Ebene 21. Beide Ebenen 19 und 21 sind zur Zeichenebene der Figur 2 orthogonal. Der Abstand a ist dabei größer als die Breite des Induktionskörpers 70 in der Abstandsrichtung, um zwischen jeder Magnetleiste 18 und 20 und dem Induktionskörper 70 bei der Abbremsung einen Luftspalt zu belassen.

Dieser Luftspalt ist unter anderem dazu nötig, um Materialreibung zwischen lnduktionskörper und einer Magnetleiste 18 oder 20 zu verhindern. Weiter- hin können bei der Abbremsung des Achterbahnzuges Querbewegungen des Induktionskörpers 70 auftreten. Der Luftspalt sollte daher so groß bemessen sein, dass diese Querbewegung ohne Berührung einer Magnet- leiste möglich ist.

Die Magnetleisten 18 und 20 sind grundsätzlich gleich aufgebaut. Im folgenden wird lediglich die Magnetleiste 18 beschrieben, wobei diese Beschreibung ebenso für die Magnetleiste 20 gilt.

Die Magnetleiste 18 besteht aus einem Magnetträger 72, der vorzugsweise zur Erzeugung eines magnetischen Rückschlusses aus ferromagnetischen Material hergestellt ist. An der zur jeweils anderen Magnetleiste, in diesem Falle Magnetleiste 20, hin weisenden Fläche 72a sind beispielsweise drei Permanentmagnete 74, 76 und 78 befestigt. Sind höhere Bremskräfte gewünscht, so können auch mehr Permanentmagnete eingesetzt werden.

Im Fall einer Abbremsvorrichtung für einen Achterbahnzug werden im Allgemeinen 5-10 Magnete pro Magnetleiste eingesetzt. Die Befestigung der Permanentmagnete am jeweiligen Magnetträger erfolgt durch Vergießen mit Kunstharz. Die momentane Fixierung der Permanentmagnete vor dem Vergießen erfolgt durch Sicherungsstifte 81, die in entsprechende Bohrun- gen des jeweiligen Magnetträgers 72 eingesetzt sind und am Aussenum- fang der Permanentmagnete anliegen.

Die Permanentmagnete 74,76 und 78 sind dabei derart an dem Magnet- träger 72 befestigt, dass ein Pol eines jeden Permanentmagneten zum Magnetträger 72 und der jeweils andere Pol von dem Magnetträger 72 weg und zur anderen Magnetleiste hin weist. Zur Erhöhung der Bremskraft, die von der Magnetanordnung 10 und dem Induktionskörper 70 erreicht wer- den kann, sind die Permanentmagnete 74,76 und 78 der Magnetleiste 18 in Bremsabschnitt-Führungsbahnrichtung B mit alternierender Polarität angeordnet, d. h. ein beliebiger Permanentmagnet der Magnetleiste 18 ist bezüglicheinesinBremsabschnitt-Führungsbahnrichtungbenachb artliegen- den Permanentmagneten um 180° um eine in Bremsabschnitt-Führungs- bahnrichtung B orientierte Achse gedreht angeordnet.

Die Permanentmagnete 82,84 und 86 des Magnetträgers 72 der Magnet- leise 20 sind im Wesentlichen in gleicher Weise wie die Permanentmagnete 74,76 und 78 jedoch mit zu diesen entgegengesetzter Polarität am Ma- gnetträger 72 der Magnetleiste 20 angeordnet. In der in Figur 2 gezeigten Maximal-Bremskraftstellung der Magnetanordnung 10 einem Südpol des Permanentmagneten 74 der Magnetleiste 18 ein Nordpol des Permanentma- gneten 82 der Magnetleiste 20 gegenüber. Entsprechendes gilt für die Permanentmagnetpaare 76-84 und 78-86.

Es sollte an dieser Stelle darauf hingewiesen werden, dass die Magnetlei- sten 18 und 20 in diesem Ausführungsbeispiel in ihrer Länge verkürzt dargestellt sind. Die Magnetleisten können in der Realität länger ausgeführt

sein und mehr als drei Permanentmagnete aufweisen. Ebenso können mehr als zwei Lenker vorhanden sein.

In Figur 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III von Figur 1 ge- zeigt. Dabei ist vor allem die Konstruktion des Lenkers 28 zu erkennen.

Zwischen der Innenumfangswand der gestellseitigen Ringhülse 30 und dem Bolzen 34 ist als Gleitlager eine Gleithülse 90 angeordnet, die den Bolzen 34 umgibt. Die Gleithülse 90 wird dabei aus einem Material gewählt, das eine günstige Gleitpaarung mit dem Bolzen 34 bildet. Beispielsweise kann die Gleithülse 90 aus Bronze sein, wenn es sich bei dem Bolzen 34 um einen Stahlbolzen handelt. Der Bolzen 34 kann an dem Magnetleistenträger 22 angeschweißt sein.

In gleicher Weise wie die Drehlagerung am Bolzen 34 ist die Drehlagerung am Bolzen 36 mit der magnetleistenseitigen Ringhülse 32 ausgebildet.

Auch die dort verwendete Gleithülse 92 sollte im Hinblick auf eine gute Gleitpaarung mit dem Bolzen 36 gewählt sein. Der Bolzen 36 ist über einen Flanschabschnitt 36a mit dem Magnetträger 72 verbunden, beispielsweise durch Verschrauben oder/und Verkleben.

In Figur 4 ist der Vollständigkeit halber eine der Figur 2 entsprechende Ansicht der Magnetanordnung 10 in Richtung des Pfeils 11 von Figur 1 in ihrer Minimal-Bremskraftstellung gezeigt.

In der in Figur 4 gezeigten Stellung steht nun dem Permanentmagneten 74 der Magnetleiste 18 der Permanentmagnet 80 der Magnetleiste 20 gegen- über, eine weitere Permanentmagnetpaarung wird aus den Magneten 76 und 78 gebildet. Dabei stehen sich nun gleichnamige Pole gegenüber, so dass der bei einer Abbremsung zwischen den Magnetleisten 18 und 20 in Verfahrrichtung V hindurch bewegte Induktionskörper kaum noch durch ein von den Magnetleisten 18 und 20 ausgehendes Magnetfeld durchdrungen

wird. Lediglich von den sich an einem Längsende der Magnetleisten 18 und 20 befindenden Magnete 78 und 82 kann ein Streufeld ausgehen, dass den Induktionskörper 70 durchdringt und somit für eine geringe Abbremsung sorgt. Diese Restbremskraft tritt auf, weil den genannten Magneten kein gleichnamiger Pol eines anderen Magneten gegenüber liegt.