(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋭角の屈曲部を有する１対のステアリングクランプ部が先端に設けられた略Ｕ字状の保持アームと、
前記保持アームの略Ｕ字状部分の中央部に接続するロッド部と、
前記ロッド部を、前記ステアリングクランプ部から離れる方向に移動させるロッド移動機構と、
前記ロッド移動機構の端部に設けられた支持部材と、
を備え、前記ステアリングクランプ部の鋭角屈曲部に自動車ハンドルのステアリング部を挟持させ、前記ロッド移動機構により前記ロッド部を前記ステアリングクランプ部から離れる方向に移動させ、前記支持部材を自動車室内の任意の支持面に密接させ突張らせることにより、自動車のハンドルを固定する自動車ハンドル固定装置において、
前記ロッド移動機構は、前記ロッド部の端部に接続されたピストンと、前記ピストンが往復移動可能なシリンダと、前記シリンダ内に圧縮空気を注入可能な空気注入手段と、を有すること
を特徴とする自動車ハンドル固定装置。
【請求項２】
請求項１に記載した自動車ハンドル固定装置において、
前記ロッド移動機構と支持部材との間で回転可能な回転手段を備えたこと
を特徴とする自動車ハンドル固定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、シャシダイナモメータ等を用いて自動車の性能試験その他を行なう場合に、自動車のハンドルを固定する自動車ハンドル固定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、工場での組立てが完成した自動車の排気ガスや燃費等を各種モードにおいて試験する場合や耐久試験等の場合に、その自動車をシャシダイナモメータ上に載せ、予め定めた走行パターンで走行させて行なう試験が知られている。このような試験は、人間が運転したり、ロボットを用いることにより行なわれる。この試験の場合、被試験車両が前輪駆動の自動車の場合には、シャシダイナモメータ上の自動車の前輪の方向が試験中に変化すると、車体の方向が変化し、試験中の自動車の安定性が低下するおそれがある。そのため、走行試験中は自動車のハンドルは固定される。この種の自動車ハンドル固定装置としては、実開昭５７−９７２５４号公報に示されたもの、特開平５−１１８９６２号公報に示されたもの等が知られていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の自動車ハンドル固定装置では、まず実開昭５７−９７２５４号公報に示された従来例では、少なくとも一つの窓ガラスを開け、開放された窓からハンドルを固定するパイプの一端を車外へ突出させ、弾性材のバンドとフックにより車体に固定するようにしているが、このような構成のため、窓を密閉して行なう試験ができない上、ハンドルを固定する２つ支持点のほか窓枠での支持点とフック位置の支持点の４点で支持されるため、ガタが生じたり不要な力が加わる、という問題点があった。
【０００４】
一方、特開平５−１１８９６２号公報のうち、図１２及び図１３に示された従来例では、ベースプレート上に高さ調節可能な逆Ｌ字状のパイプ部材を設けて自動車の室内床から立起させ、パイプ部材の水平部から２つの伸縮可能なＵ字状保持体を設け、自動車ハンドルのスポーク部を保持させるようにしているが、パイプ部材が逆Ｌ字状であるため構造的に不安定であり、自動車走行試験中の振動等により保持体がハンドルから外れるおそれがある、という問題点があった。
【０００５】
また、特開平５−１１８９６２号公報のうち、図１ないし図１１に示された従来例では、自動車ハンドルのスポーク部のうち２つを連結ベルトで固定し、これらの連結ベルトを支持ロッドと２本の支承棒により自動車室内の床に当接して支持させるようにしているが、この場合には、連結ベルトが自動車ハンドルから分離することはないにしても、支承棒はその上端を車内のいずれかの部分で拘束しているわけではなく、また支持ロッドも取付けバーとベルトを介して運転者用シートに固定されているが、振動に対して拘束されてはおらず、自動車走行試験中の振動等により一方の支承棒が浮き、それによりハンドル自体が動くおそれがある、という問題点があった。
【０００６】
本発明の目的は、自動車ハンドルへの取付けが容易で、かつ走行試験中にハンドルからはずれたりハンドルが動いたりすることがない自動車ハンドル固定装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、鋭角の屈曲部を有する１対のステアリングクランプ部が先端に設けられた略Ｕ字状の保持アームと、前記保持アームの略Ｕ字状部分の中央部に接続するロッド部と、前記ロッド部を、前記ステアリングクランプ部から離れる方向に移動させるロッド移動機構と、前記ロッド移動機構の端部に設けられた支持部材と、を備え、前記ステアリングクランプ部の鋭角屈曲部に自動車ハンドルのステアリング部を挟持させ、前記ロッド移動機構により前記ロッド部を前記ステアリングクランプ部から離れる方向に移動させ、前記支持部材を自動車室内の任意の支持面に密接させ突張らせることにより、自動車のハンドルを固定する自動車ハンドル固定装置において、前記ロッド移動機構は、前記ロッド部の端部に接続されたピストンと、前記ピストンが往復移動可能なシリンダと、前記シリンダ内に圧縮空気を注入可能な空気注入手段と、を有することを特徴とする自動車ハンドル固定装置である。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載した自動車ハンドル固定装置は、請求項１に記載した自動車ハンドル固定装置において、前記ロッド移動機構と支持部材との間で回転可能な回転手段を備えたことを特徴とする自動車ハンドル固定装置である。
【００１１】
【作用】
上記構成を有する請求項１記載の発明によれば、ステアリングクランプ部（２１ａ）の鋭角屈曲部に自動車ハンドルのステアリング部（Ｓ）を挟持させ、ロッド移動機構（２２）によりロッド部（２１ｂ）をステアリングクランプ部（２１ａ）から離れる方向に移動させ、支持部材（２７）を自動車室内の任意の支持面（Ｐ）に密接させ突張らせることにより、自動車のハンドルを固定することができる。
【００１３】
そして、請求項１記載の発明によれば、空気注入手段（２３ａ，３０）により注入された圧縮空気により、保持アーム（２１）がシリンダ（２３）から突出する方向に移動するので、空気注入を適宜行えば、自動車ハンドルの固定を容易かつ確実に行うことができる。
【００１４】
また、請求項２記載の発明によれば、ロッド移動機構（２２）と支持部材（２７）との間で回転可能な回転手段を備えたので、自動車室内の任意の部分を支持面として、自動車ハンドルの固定を容易かつ確実に行うことができる。
【００１５】
【実施例】
以下、図面等を参照しながら、実施例をあげて、本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明に係る自動車ハンドル固定装置の第１実施例の構成を示す斜視図である。また、図２は、図１に示す自動車ハンドル固定装置の構成を示す平面図及び側面図である。図に示すように、この自動車ハンドル固定装置１０１は、保持アーム１１と、ロッド移動機構１２と、支持部材１７を備えて構成されている。
【００１６】
上記の保持アーム１１は、全体として略Ｕ字形状に形成され、２又状の端部にはステアリングクランプ部１１ａ，１１ａが形成されている。このステアリングクランプ部１１ａは略「２」字状又は略「Ｚ」字状に２回折り曲げられており、先端部に近い鋭角の屈曲部の内部に円形をなす自動車ハンドルのパイプ状のステアリング部Ｓを挟持することができるようになっている。
【００１７】
また、上記の伸縮機構１２は、ロッド部１３と、ナット部１４と、回転ロック機構１５と、１対のガイド棒１６，１６を有している。ナット部１４は、上記した保持アーム１１の略Ｕ字状部分の中央部付近に設けられ、ナット部１４を保持アーム１１が貫通するように取り付けられている。また、このナット部１４には、上記の保持アーム１１と交差はしないが直角をなす方向にネジ孔（図示せず）が設けられている。このネジ孔の内壁には雌ネジが形成されている。また、上記のロッド部１３は細長い円柱状に形成され、その周囲には雄ネジが設けられボルト部を形成している。このロッド部１３はナット部１４のネジ孔に螺合されている。ロッド部１３の一端には回転つまみ１３ａが設けられている。また、回転ロック機構１５の端部に支持部材１７が取り付けられている。
【００１８】
ロッド部１３の他端には、回転ロック機構１５及び支持部材１７が設けられている。回転ロック機構１５は、例えばラチェットギア機構等を内蔵しており、ロッド部１３の回転によりロッド部１３の一端に取り付けられた支持部材１７が保持アーム１１から離れる方向へ移動するような回転は許容するが、逆方向へのロッド部１３の回転は阻止するようなラチェット爪（図示せず）を有している。また、支持部材１７には、ロッド部１３と平行に１対のガイド棒１６，１６が固定されている。また、ナット部１４には、ガイド棒１６，１６が挿通可能な孔が設けられており、ロッド部１３の長軸方向へのナット部１４の移動をガイドする。
【００１９】
上記のような構成により、回転つまみ１３ａを回転させると、ロッド部１３は回転し、ロッド部１３の一端に取り付けられた支持部材１７が保持アーム１１から離れる方向へ移動する。したがって、図１に示すように、ステアリングクランプ部１１ａ，１１ａを自動車ハンドルのステアリング部Ｓにあてがい、この状態で回転つまみ１３ａを回転させれば、ロッド部１３は回転し、ナット部１４の作用により、ロッド部１３自体が自動車室内の支持面、例えば図１におけるフロントウィンドウの窓枠であるウィンドウピラーＰの方向へ移動する。これに伴い、ロッド部１３の先端に取り付けられた支持部材１７がウィンドウピラーＰの方向へ移動する。さらに回転つまみ１３ａを回転させれば、ウィンドウピラーＰの面と密接させることができる。この状態で、さらに回転つまみ１３ａを緊く回転させれば、図３に示すように、ウィンドウピラーＰとステアリング部Ｓとの間に突張り力Ｆ（圧縮力）を作用させることができる。
【００２０】
次に、図３を参照しつつ、この自動車ハンドル固定装置１０１によるハンドル固定の原理について説明する。図３に示すように、突張り力Ｆにより、ウィンドウピラーＰは力Ｆで圧縮され、反力Ｒ１が生じる。ここでＲ１＝Ｆとなる。力Ｒ１の方向は力Ｆとは逆である。上記の突張り力Ｆは保持アーム１１で２分されるから、ステアリングクランプ部１１ａには、それぞれＦ／２の圧縮力が加わる。力Ｆ／２の方向は力Ｆとは逆である。これに対して、自動車ハンドルのステアリング部Ｓにはそれぞれ反力Ｒ２が生じる。ここでＲ２＝Ｆ／２となる。力Ｒ２の方向は力Ｒ１とは逆である。このようにして、自動車ハンドル固定装置１０１内の力は、Ｆ＋｛（−Ｆ／２）＋（−Ｆ／２）｝＝０で釣り合っており、自動車に加わる力も、Ｒ１＋｛（−Ｒ２）＋（−Ｒ２）｝＝−Ｆ＋（Ｆ／２＋Ｆ／２）＝０で釣り合っている。また、ステアリングクランプ部１１ａからハンドル側のステアリング部Ｓに作用する力Ｆ／２は、ステアリング部Ｓの円の円周方向への力Ｔ１と、円の中心方向へ向かう力Ｔ２に分割できる。ここで、ウィンドウピラーＰへの方向角度が４５°の場合には、各分力Ｔ１，Ｔ２は、いずれもＦ／〔２（２）１／２  〕となる。したがって、保持アーム１１の２つのステアリングクランプ部１１ａにおいて、それぞれ分力Ｔ１，Ｔ２が発生するが、ステアリング部Ｓの円周方向の力は、図に示すように、それぞれ力の大きさが等しく回転方向が逆向きであるから、ハンドルの回転モーメントは０となり、ハンドルが回転することはない。ウィンドウピラーＰへの方向角度は、４５°の場合に限定されるのではなく、一般に任意の角度θであってもよい。この場合には、ステアリング部Ｓの円周方向の力は、それぞれとＦ・ｓｉｎ（θ／２）となり、この場合も力の大きさが等しく回転方向が逆向きであるので、ハンドルの回転モーメントは０となり、ハンドルが回転することはない。また、ウィンドウピラーＰとステアリング部Ｓとの間には突張り力Ｆ（圧縮力）が作用しているので、この力を解消させない限り、自動車ハンドル固定装置１０１をはずすことはできない。
【００２１】
次に、本発明の第２実施例について説明する。図４は、本発明に係る自動車ハンドル固定装置の第２実施例の構成を示す図である。図４（Ａ）に示すように、この自動車ハンドル固定装置１０２は、保持アーム２１と、ロッド移動機構２２と、支持部材２７を備えて構成されている。
【００２２】
上記の保持アーム２１は、略Ｕ字状の部分とロッド部を有し、略Ｕ字状の部分の２又状の各端部にはステアリングクランプ部２１ａ，２１ａが形成されている。このステアリングクランプ部２１ａは、第１実施例の自動車ハンドル固定装置１０１の場合と同様に、略「２」字状又は略「Ｚ」字状に２回折り曲げられており、先端部に近い鋭角の屈曲部の内部に自動車ハンドルの円弧状のステアリング部Ｓを挟持することができるようになっている。また、上記の保持アーム２１の略Ｕ字状部分の中央部に接続するようにしてロッド部２１ｂが形成されている。
【００２３】
また、上記の伸縮機構２２は、ピストン２４と、ピストン２４が往復移動可能なシリンダ２３を有している。ピストン２４には上記のロッド部２１ｂの端部が連結されている。シリンダ２３には、空気注入孔２３ａが設けられている。この空気注入孔２３ａは、図示しない弁機構を備えており、空気の注入は可能だが注入された空気は漏れないようになっている。また、シリンダ２３の端部に支持部材２７が取り付けられている。
【００２４】
上記のような構成により、図４（Ｂ）に示す空気注入器３０のノズル３０ａを空気注入孔２３ａに挿入し、空気注入器３０の圧縮操作部３０ｂを圧縮すると、圧縮された空気がシリンダ２３内に注入され、ピストン２４がシリンダ２３の下端側へ移動し、保持アーム２１がシリンダ２３から突出する方向に移動する。したがって、ステアリングクランプ部２１ａ，２１ａを自動車ハンドルのステアリング部にあてがい、この状態で空気注入器３０により圧縮空気を注入すれば、シリンダ２３の先端に取り付けられた支持部材２７が自動車室内の支持部、例えばウィンドウピラーの方向へ移動する。さらに空気を注入すれば、支持部材２７の面をウィンドウピラーの面と密接させることができる。この状態で、さらに空気を注入すれば、第１実施例の場合と同様に、ウィンドウピラーとステアリング部との間に突張り力（圧縮力）を作用させ、ハンドルを固定させることができる。上記において、空気注入器３０と、シリンダ２３の空気注入孔２３ａは、空気注入手段を構成している。なお、この空気注入手段としては、コンプレッサ等を用いてもよい。
【００２５】
本発明は、上記実施例に限定されるものではない。上記実施例は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００２６】
例えば、上記した自動車ハンドル固定装置には、ハンドル固定をより容易又は確実にするため、下記のような改良を施してもよい。例えば、上記のステアリングクランプ部１１ａ又は２１ａには、ステアリングの円弧部との間の滑りを防止するために、ゴムチューブを短く切って嵌めてもよい。また、さらに滑りを防止するため、このゴムチューブの表面に各種の溝や凹凸を形成しておいてもよい。また、上記の回転ロック機構１５と支持部材１７との間、あるいはシリンダ２３と支持部材２７との間にユニバーサルジョイント又は回転ヒンジ等の回転を許容する回転手段を設け、支持部材１７又は２７の面と自動車室内の支持面とを容易に密接できるようにしてもよい。
【００２７】
また、上記各実施例においては、フロントウィンドウの窓枠であるウィンドウピラーを自動車室内の支持面とする例について説明したが、本発明はこれには限定されず、ドアの内面などのように、自動車室内であればどの部分を支持面としてもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、ステアリングクランプ部の鋭角屈曲部に自動車ハンドルのステアリング部を挟持させ、ロッド移動機構によりロッド部をステアリングクランプ部から離れる方向に移動させ、支持部材を自動車室内の任意の支持面に密接させ突張らせることにより、自動車のハンドルを固定することができる。
【００３０】
そして、請求項１記載の発明によれば、空気注入手段により注入された圧縮空気により、保持アームがシリンダから突出する方向に移動するので、空気注入を適宜行えば、自動車ハンドルの固定を容易かつ確実に行うことができる。
また、請求項２記載の発明によれば、ロッド移動機構と支持部材との間で回転可能な回転手段を備えたので、自動車室内の任意の部分を支持面として、自動車ハンドルの固定を容易かつ確実に行うことができる。
【００３１】
したがって、本発明に係る自動車ハンドル固定装置によれば、ハンドルを確実に、ガタつき等がないように固定することができ、車内を傷つけることがなく、簡単に着脱でき、本装置を装着中にドアの開閉も可能であり、シャシダイナモメータ等による実車走行試験において幅広い利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例である自動車ハンドル固定装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す自動車ハンドル固定装置の構成を示す平面図及び側面図である。
【図３】図１に示す自動車ハンドル固定装置の動作を説明する図である。
【図４】本発明の第２実施例である自動車ハンドル固定装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１１  保持アーム
１１ａ  ステアリングクランプ部
１２  ロッド移動機構
１３  ロッド部
１３ａ  回転つまみ
１４  ナット部
１５  回転ロック機構
１６  ガイド棒
１７  支持部材
２１  保持アーム
２１ａ  ステアリングクランプ部
２１ｂ  ロッド部
２２  ロッド移動機構
２３  シリンダ
２３ａ  空気注入孔
２４  ピストン
２７  支持部材
３０  空気注入器
３０ａ  ノズル
３０ｂ  圧縮操作部
１０１，１０２  自動車ハンドル固定装置
【図１】
0003541901.tif 000002
【図２】
0003541901.tif 000003
【図３】
0003541901.tif 000004
【図４】
0003541901.tif 000005