(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搭乗者が操作可能な模擬二輪車と、
前記模擬二輪車を実際の二輪車の挙動に則して駆動する駆動機構と、
前記模擬二輪車および前記駆動機構が装着される基台と、
前記模擬二輪車上の搭乗者の操作および動きに応じて前記駆動機構を制御することにより、該模擬二輪車の動作を制御する制御機構と、
前記基台と前記制御機構とを着脱自在な連結機構と、
を備え、
前記連結機構は、前記基台側の信号線と前記制御機構側の信号線とを互いに接続させるコネクタと、
前記基台と前記制御機構とを互いに位置決めする位置決め手段と、
前記基台と前記制御機構との平行度を維持する平行度維持手段と、
を備えることを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、前記位置決め手段は、前記基台または前記制御機構に設けられるローラと、
前記制御機構または前記基台に設けられ、前記ローラが嵌合するローラ受け部材と、
を備えることを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、前記平行度維持手段は、前記基台または前記制御機構に設けられ、該制御機構または該基台に突き当て支持される二以上の突起部材を備えることを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
【請求項４】
請求項１記載の装置において、前記基台は、該基台を床上で移動させるための移動手段と、
該基台を前記床上で移動不能に固定するための固定手段と、
を備えることを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、模擬二輪車を使用してライディングシミュレーションを行う二輪車のライディングシミュレーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、人間が搭乗して操作可能な模擬二輪車と、所望の走行状態を画面に表示するＣＲＴディスプレイとを組み合わせたライディングシミュレーション装置が、遊戯用として、あるいは二輪車の運転教育用として使用されている。
【０００３】
例えば、特開平４−５１０７６号公報に開示されているように、基台上に設けられ、前後、左右および上下方向に移動自在な移動台と、この移動台の動きを駆動する駆動手段と、前記移動台上に設置され、人間が搭乗して操作可能な模擬二輪車と、該模擬二輪車上の搭乗者の操作ならびに動きに応じて該駆動手段を制御する制御手段とを具備するライディングシミュレーション装置が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のライディングシミュレーション装置を二輪車の運転教育に使用する場合、多種の車格、例えば５０ｃｃ、１２５ｃｃ、２５０ｃｃ、４００ｃｃおよび７５０ｃｃ等の種々の二輪車に対応できることが望まれている。
【０００５】
しかしながら、上記の従来技術では、移動台、駆動手段、模擬二輪車および制御手段が一体的に組み込まれており、単一の車格にしか対応することができない。従って、車格が異なる毎に、専用のライディングシミュレーション装置を用意しなければならず、作業用および設置用スペースが拡大するとともに、設備費が相当に高騰するという問題が指摘されている。
【０００６】
本発明は、この種の問題を解決するものであり、種々の異なる車格の二輪車に容易に対応することができ、経済的で汎用性に優れる二輪車のライディングシミュレーション装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明は、搭乗者が操作可能な模擬二輪車およびこの模擬二輪車を駆動する駆動機構が基台に装着されており、この基台が、前記模擬二輪車上の搭乗者の操作および動きに応じて前記駆動機構を制御する制御機構に対し連結機構を介して着脱自在に構成される。このため、異なる車格の模擬二輪車を用いる際には、所望の模擬二輪車およびその駆動手段が装着された基台を連結機構を介して制御機構に装着すればよい。これにより、同一の制御機構で種々の異なる車格の模擬二輪車に容易に適用することができ、極めて経済的であるとともに、汎用性に優れる。
【０００８】
また、連結機構は、コネクタ、位置決め手段および平行度維持手段を備えており、基台が制御機構に結合されると、前記基台と前記制御機構とが相互に高精度に連結される。その際、位置決め手段がローラとこのローラが嵌合するローラ受け部材とを備える一方、平行度維持手段が二以上の突起部材を有しており、簡単な構成で着脱作業が高精度に遂行される。
【０００９】
さらにまた、基台には、床上を移動するための移動手段が取り付けられており、この基台の取り扱い性が向上する。しかも、基台が制御機構に連結された際には、固定手段を介して該基台が移動不能に固定される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態に係る二輪車のライディングシミュレーション装置１０の概略構成説明図である。
【００１１】
ライディングシミュレーション装置１０は、設置されている制御機構１２と、この制御機構１２に対し連結機構１４を介して着脱自在なモーションユニット部１６とを備える。制御機構１２は、マイクロコンピュータ等の制御回路１８を収容する本体部１９と、この本体部１９の上部に設けられるディスプレイボックス２０とを備えており、このディスプレイボックス２０は、図２に示すように、スピーカーユニット２２を組み込むとともにスクリーンであるディスプレイ２４に種々の走行状態を表示する。
【００１２】
モーションユニット部１６は、連結機構１４を介して制御機構１２に着脱自在な基台２６を備え、この基台２６上に搭乗者２８が操作可能な模擬二輪車３０と、この模擬二輪車３０を実際の二輪車の挙動に則して駆動する駆動機構３２とが装着される。
【００１３】
図１〜図５に示すように、基台２６は、この基台２６を床面３４上で移動させるための複数の車輪（移動手段）３６と、前記基台２６を前記床面３４上で移動不能に固定するための複数の固定部（固定手段）３８とを備える。固定部３８は、ねじ軸４０を設けており、このねじ軸４０が基台２６に螺回されることにより、前記固定部３８が上下方向に移動自在である。
【００１４】
図１および図５に示すように、基台２６上に支持枠４２が立設され、この支持枠４２の上部側には、車幅方向に指向するピッチ軸４４を介して模擬二輪車３０の車体４６が前後方向に揺動自在に支持される。支持枠４２には、支点４８を中心に揺動自在なピッチモータ５０が支持され、このピッチモータ５０に連結されたねじ軸５２は、車体４６に揺動自在に支持されたナット５４に螺合する。支持枠４２には、水平方向にロール軸５６を有するロールモータ５８が支持され、このロールモータ５８の図示しない出力軸に車体４６が係合する。
【００１５】
模擬二輪車３０のハンドル６０は、ステアリングモータ６２の回転軸６４に直結されており、このステアリングモータ６２を介して前記ハンドル６０の回動に対して制動力を付与する。ピッチモータ５０、ロールモータ５８およびステアリングモータ６２により駆動機構３２が構成される。
【００１６】
図４および図５に示すように、連結機構１４は、基台２６側の第１信号線６６ａ、６６ｂと制御機構１２側の第２信号線６８ａ、６８ｂとを互いに接続させるコネクタ７０ａ、７０ｂと、前記基台２６と前記制御機構１２とを互いに位置決めする位置決め手段７２と、該基台２６と該制御機構１２との平行度を維持する平行度維持手段７４とを備える。
【００１７】
位置決め手段７２は、基台２６の先端側に支軸７６を介して回転自在に支持されるローラ７８と、制御機構１２を構成する本体部１９に設けられて前記ローラ７８が嵌合するローラ受け部材８０とを有する。平行度維持手段７４は、前記基台２６の先端部に所定間隔離間して設けられ、本体部１９の突き当て面８２に突き当て支持される一対の突起部材８４を備える。
【００１８】
コネクタ７０ａ、７０ｂは、基台２６に取付プレート８６を介して支持される第１コネクタ部８８ａ、８８ｂと、本体部１９側に設けられて前記第１コネクタ部８８ａ、８８ｂに連結自在な第２コネクタ部８９ａ、８９ｂとを備える。
【００１９】
図６に示すように、モーションユニット部１６側には、参照符号９０〜１００に示す各種センサの他、所望のスイッチを備えたハンドルスイッチ１０２およびギアポジションスイッチ１０４が、第１信号線６６ａを介して第１コネクタ部８８ａに接続される。駆動機構３２を構成するピッチモータ５０、ロールモータ５８およびステアリングモータ６２は、第１信号線６６ｂを介して第１コネクタ部８８ｂに接続されている。
【００２０】
一方、制御機構１２側には、第２信号線６８ａ、６８ｂに接続される制御回路１８が設けられ、この制御回路１８には、搭乗者２８に風を送る電動ファン１０６、振動発生部１０８、スピーカーユニット２２およびディスプレイ２４が接続されている。
【００２１】
このように構成されるライディングシミュレーション装置１０の動作について、以下に説明する。
【００２２】
搭乗者２８が、ハンドル６０に設けられている図示しないアクセルやブレーキを操作するとともに、模擬二輪車３０上での該搭乗者２８の体重移動方向や移動量が検出されると、その信号が制御回路１８に送られる。このため、制御回路１８は、駆動機構３２を駆動制御するとともに、ディスプレイボックス２０のディスプレイ２４等を駆動制御する。
【００２３】
例えば、搭乗者２８がブレーキ操作を行えば、ピッチモータ５０が駆動されて模擬二輪車３０が前傾され、ブレーキング時の挙動が再現される一方、アクセルを急速に開くと、前記ピッチモータ５０の作用下に前記模擬二輪車３０が後傾され、加速操作時の挙動が再現される。また、搭乗者２８が体重移動を行えば、その移動方向および移動量と走行速度とに基づいてロールモータ５８が駆動され、車体４６が車幅方向に傾動してコーナーリング時の挙動が再現される。その際、ディスプレイボックス２０のディスプレイ２４に走行状態に基づいた画像が表示されるため、搭乗者２８は、実車による走行感覚を得ることができる。
【００２４】
ところで、車格の異なる模擬二輪車３０によるライディングシミュレーションを行う際には、所望の車格の模擬二輪車３０を備えたモーションユニット部１６を使用済の模擬二輪車３０を備えたモーションユニット部１６と交換すればよい。
【００２５】
すなわち、先ず、使用済のモーションユニット部１６を構成する基台２６に設けられている固定部３８がねじ軸４０と一体的に回転され、この固定部３８が上方に退避される。このため、基台２６は、車輪３６のみにより床面３４上に支持される。次いで、基台２６が制御機構１２から離間する方向に移動されると、位置決め手段７２を構成するローラ７８がローラ受け部材８０から離脱するとともに、コネクタ７０ａ、７０ｂを構成する第１コネクタ部８８ａ、８８ｂが第２コネクタ部８９ａ、８９ｂから離脱する。
【００２６】
そこで、新たな模擬二輪車３０を備えたモーションユニット部１６が、制御機構１２側に移送され連結機構１４を介してこの制御機構１２と連結される。その際、図４に示すように、モーションユニット部１６を構成する基台２６に設けられたローラ７８が本体部１９側に設けられたローラ受け部材８０に嵌合して前記基台２６のセンタリングが行われるとともに、前記基台２６に設けられた一対の突起部材８４が前記本体部１９側の突き当て面８２に突き当て支持されて該基台２６の平行度が維持される。同時に、基台２６側の第１コネクタ部８８ａ、８８ｂが制御機構１２側の第２コネクタ部８９ａ、８９ｂに接続されて、前記基台２６側の第１信号線６６ａ、６６ｂと前記制御機構１２側の第２信号線６８ａ、６８ｂとが互いに電気的に接続される。
【００２７】
基台２６が本体部１９に接続された後、固定部３８が回転されてこの固定部３８により前記基台２６が床面３４上に移動不能に固定される。一方、制御機構１２側では、新たな模擬二輪車３０を備えたモーションユニット部１６に対応してソフトの入れ替え作業等が行われる。
【００２８】
この場合、本実施形態では、模擬二輪車３０およびこの模擬二輪車３０を駆動する駆動機構３２が基台２６上に装着されたモーションユニット部１６を構成し、このモーションユニット部１６が、前記駆動機構３２の駆動制御を行う制御機構１２に対し連結機構１４を介して着脱自在である。このため、種々の車格の異なる二輪車の運転教育を行う際には、所望の車格の模擬二輪車３０が組み込まれたモーションユニット部１６を制御機構１２に連結するだけでよい。
【００２９】
これにより、従来の模擬二輪車一体型ライディングシミュレーション装置を車格に応じて多数台用意するものに比べ、各種のモーションユニット部１６を有したライディングシミュレーション装置１０全体の設置スペースが一挙に削減されるとともに、車格の増加にも経済的に対応することが可能になるという効果が得られる。特に、制御機構１２側を共用することができるため、車格の変更や増加等に即座に対応することが可能となり、汎用性に優れるという利点がある。
【００３０】
さらに、本実施形態では、基台２６側の第１信号線６６ａ、６６ｂと制御機構１２側の第２信号線６８ａ、６８ｂとをコネクタ７０ａ、７０ｂにより接続する。このため、配線作業が一挙に簡素化し、かつ配線不良を確実に阻止することができる。
【００３１】
さらにまた、本実施形態では、ローラ７８とローラ受け部材８０とを備えた位置決め手段７２と、突き当て面８２に突き当て支持される一対の突起部材８４を備えた平行度維持手段７４とを備えている。従って、モーションユニット部１６と制御機構１２との連結作業が容易かつ高精度に遂行され、特に設置時における調整時間を有効に短縮化することが可能になる。
【００３２】
なお、本実施形態では、基台２６側にローラ７８および突起部材８４を設けているが、制御機構１２を構成する本体部１９側にこのローラ７８およびこの突起部材８４を設けるようにしてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
本発明に係る二輪車のライディングシミュレーション装置では、模擬二輪車およびこの模擬二輪車を駆動する駆動機構が装着される基台を、前記駆動機構を制御する制御機構に対し連結機構を介して着脱自在に構成するため、車格の異なる模擬二輪車が使用される場合には、所望の模擬二輪車が装着された基台を、前記制御機構に連結するだけでよい。これにより、同一の制御機構を用いて種々の車格の異なる模擬二輪車に対応することができ、汎用性に優れるとともに、装置全体の省スペース化および設備費の削減が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るライディングシミュレーション装置の概略構成説明図である。
【図２】前記ライディングシミュレーション装置を後方から見た説明図である。
【図３】前記ライディングシミュレーション装置の平面図である。
【図４】前記ライディングシミュレーション装置が結合した状態の一部拡大平面説明図である。
【図５】前記ライディングシミュレーション装置を構成する連結機構の一部拡大説明図である。
【図６】前記ライディングシミュレーション装置の回路説明図である。
【符号の説明】
１０…ライディングシミュレーション装置
１２…制御機構                    １４…連結機構
１６…モーションユニット部        １８…制御回路
１９…本体部                      ２０…ディスプレイボックス
２６…基台                        ２８…搭乗者
３０…模擬二輪車                  ３２…駆動機構
３６…車輪                        ３８…固定部
５０…ピッチモータ                ５８…ロールモータ
６２…ステアリングモータ          ７０ａ、７０ｂ…コネクタ
７２…位置決め手段                ７４…平行度維持手段
７８…ローラ                      ８０…ローラ受け部材
８４…突起部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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