(57)【要約】【課題】実車と同様の軽いハンドル操作を実現するとともに、実車と類似の外観を得る。【解決手段】自転車シミュレーション装置１０は、回動するハンドル２８と、左右一対のペダル６４Ｌ、６４Ｒと、ハンドル２８及びペダル６４Ｌ、６４Ｒを回動自在に保持するフレーム２０と、第１速度ピックアップ８２により求められる模擬走行速度に基づいて情景を表示するモニタ１４と、該モニタ１４を制御する主制御部１８に対してセンサ信号等を供給するコントローラ４６とを有する。コントローラ４６は、前方スタンドとして固定されたフロントフォーク３０Ｌ、３０Ｒ及びパイプ３１の間に設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
模擬自転車及び表示部を備える自転車シミュレーション装置において、
前記模擬自転車は、運転者により操縦されるハンドルと、
運転者が漕ぐ左右一対のペダルと、
前記ハンドル及び前記ペダルを回動自在に保持するフレームと、
所定の電気機器の信号を中継して前記表示部に供給するコントローラと、
を有し、
前記コントローラは、前記フレームに設けられていることを特徴とする自転車シミュレーション装置。
【請求項２】
請求項１記載の自転車シミュレーション装置において、
前記フレームは、前記ハンドルの下方部に設けられた支持部材としてのスタンドを含み、
前記コントローラは前記スタンドに設けられていることを特徴とする自転車シミュレーション装置。
【請求項３】
請求項１記載の自転車シミュレーション装置において、
運転者が床を足で踏むことを検知するマットスイッチを有し、
前記マットスイッチは、前記コントローラと接続されていることを特徴とする自転車シミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通安全教育、ゲーム及び体力トレーニング等の用途に用いられる自転車シミュレーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飛行機、自動車、自動二輪車、自転車等の運転を模擬体験するために、それぞれの乗り物に対応したシミュレーション装置が提案され、その一部が実用化されている。このうち、自転車シミュレーション装置では、運転者が模擬自転車のサドルに跨ったままペダルを漕ぐことにより模擬運転を行い、該ペダルの回転を所定の速度センサで検出することにより模擬速度等を求めてシミュレーション処理がなされる。
【０００３】
さらに、自転車シミュレーション装置では、模擬走行速度に応じて変化する走行風景をモニタに表示すると臨場感が一層向上して好適である。モニタに走行風景の表示を行うための画像処理コンピュータは大量のデータを保持する記録媒体や、画像処理演算ボード等を備えるため比較的大きく、模擬自転車とは別体に設置される。
【０００４】
一方、模擬自転車には前記の速度センサ等の電気機器が設けられていることから、これらの電気機器の制御処理を行うためのコントローラが設けられ、画像処理コンピュータと接続される。このようなコントローラは、トレーニング用の自転車シミュレータにおいては、固定式のハンドル部に設けられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−８７４１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
自転車シミュレーション装置ではハンドルを回動操作可能とし、この回動操作をモニタに表示される情景に反映させると臨場感が一層向上して好適である。この場合、回動操作を検出する舵角センサの信号は、模擬速度を検出する速度センサの信号と同様にコントローラにより処理された後に画像処理コンピュータに供給されることになる。
【０００７】
ところで、自転車シミュレーション装置におけるコントローラは、前記の速度センサ、舵角センサに加えて、クランク角回転センサ等の種々の電気機器が接続されるため信号処理量に応じて形状が大きくなる。
【０００８】
このような比較的大きいコントローラをハンドル部に設けるとハンドル操作が重くなるとともに、運転者からの視界に入りやすく、外観上好ましくない。
【０００９】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、実車と同様の軽いハンドル操作を実現するとともに、実車と類似の外観が得られる自転車シミュレーション装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る自転車シミュレーション装置は、模擬自転車及び表示部を備える自転車シミュレーション装置において、前記模擬自転車は、運転者により操縦されるハンドルと、運転者が漕ぐ左右一対のペダルと、前記ハンドル及び前記ペダルを回動自在に保持するフレームと、所定の電気機器の信号を中継して前記表示部に供給するコントローラとを有し、前記コントローラは、前記フレームに設けられていることを特徴とする。ここでいうコントローラによる信号の中継は、所定の信号処理を施して供給する場合を含む。
【００１１】
このように、コントローラをハンドル等の回動部ではなくフレームに設けることにより、運転感覚が実車に近いものになる。特に、ハンドルは実車と同様の軽い操作感及び外観が得られる。ハンドルは、サドルに跨った状態の運転者から見た場合はもちろん、遠目に見た場合にも自転車として外観上の特徴的な部分であり、実車と同様の外観が得られることによって、臨場感が向上する。
【００１２】
この場合、前記フレームは、前記ハンドルの下方部に設けられた支持部材としてのスタンドを含み、前記コントローラは前記スタンドに設けるとよい。このようなスタンドの近傍は運転者の視界に入りにくく、外観を損なうことがない。また、表示部は運転者の前方に配置することから、コントローラをスタンドに設けることにより、表示部との接続信号線が短く設定される。したがって、伝送信号の安定性が向上するとともに信号線の取り回しが簡便となる。さらに、スタンドの近傍は他に特別な構成部品がないデッドスペースとなっており、コントローラが比較的大型であっても他の構成部品のレイアウトに影響を与えることなく配置可能である。
【００１３】
さらに、運転者が床を足で踏むことを検知するマットスイッチを有し、前記マットスイッチは前記コントローラと接続されているとよい。マットスイッチは床に配置されることからコントローラに近く、接続する信号線を短く設定できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る自転車シミュレーション装置によれば、コントローラをハンドル等の回動部ではなくフレームに設けることにより、運転感覚が実車に近いものになる。特に、ハンドルは実車と同様の軽い操作感が実現されるとともに、ハンドルの周辺外観が実車と同様になる。ハンドルは、シートに跨った状態の運転者から見た場合はもちろん、遠目に見た場合にも実車と同様の外観が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る自転車シミュレーション装置について実施の形態を挙げ、添付の図１〜図７を参照しながら説明する。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態に係る自転車シミュレーション装置１０は模擬自転車１２と、該模擬自転車１２の運転に応じた情景を画面１４ａに表示するモニタ（表示部）１４と、模擬音や運転者に対する音声指示を与えるスピーカ１５と、運転者が乗降する位置に設けられたマットスイッチ１６と、自転車シミュレーション装置１０の全体的な制御を行う主制御部（表示部）１８とを有する。主制御部１８は模擬自転車１２の前方に配置され、モニタ１４及びスピーカ１５は主制御部１８の上部で模擬自転車１２の運転者から視認性の良い位置に配置されている。主制御部１８、モニタ１４及びスピーカ１５は４本の支柱２１によって昇降可能に支持されており、運転者の体型に合わせて高さの調整が可能である。また、主制御部１８は、画面１４ａにシミュレーションに対応した画像を表示する機能を有しており、画像処理処理コンピュータとしての機能も有する。
【００１７】
次に、模擬自転車１２について説明する。以下、模擬自転車１２において左右に１つずつ設けられた機構については、左のものの番号符号に「Ｌ」を付し、右のものの番号符号に「Ｒ」を付すことにより区別して説明する。
【００１８】
模擬自転車１２は、フレーム２０と、該フレーム２０にシートピラーを介して接続されたサドル２４と、フレーム２０のヘッドチューブ２０ａを支軸として回動可能なハンドル２８と、ヘッドチューブ２０ａを固定支持するスタンドとしての２本のフロントフォーク３０Ｒ、３０Ｌと、フレーム２０のシートステー２０ｂ及びチェーンステー２０ｃにより回転自在に支持された後輪３２とを有する。フロントフォーク３０Ｒ、３０Ｌの先端には横方向に延在するパイプ３１が設けられており、該パイプ３１が床に接地している。ハンドル２８のステム２８ａは、ヘッドチューブ２０ａの近傍に折り畳み機構２８ｂを有し、折り畳み又は分解可能である。
【００１９】
フロントフォーク３０Ｒ、３０Ｌは、外観上は自転車（又は自動二輪車）のフロントフォークと形状が類似しているが、実際のフロントフォークのようにハンドル２８に連動して回動されることはなく、また前輪も設けられてない。後輪３２にはやや小径サイズのタイヤ３２ａが設けられており、該タイヤ３２ａが床に接地していることにより後部スタンドを兼ねている。このように、模擬自転車１２はフロントフォーク３０Ｒ、３０Ｌと後輪３２によって支持されて起立している。
【００２０】
フロントフォーク３０Ｒ及び３０Ｌとパイプ３１との間には、コントローラ４６がブラケット３３を介して固定されている。コントローラ４６を配設する位置は、フロントフォーク３０Ｒ及び３０Ｌとパイプ３１との間の位置に限らず、フレーム２０の他の位置に固定されててもよい。
【００２１】
また、模擬自転車１２は、回転駆動機構部４０と、速度検出機構部４２と、制動機構部４４と、コントローラ４６と、ハンドル２８の舵角を検出する舵角センサ５０（図４参照）と、運転者の声を入力するためのマイクロホン５２と、サドル２４の後部に設けられた後退スイッチ５４とを有する。後退スイッチ５４は、運転者が降車して所定の模擬後退動作を行う際に操作するスイッチである。
【００２２】
回転駆動機構部４０は、クランクチューブ２０ｅ内に設けられたクランク軸６０の左右に連結された一対のクランク６２Ｌ及び６２Ｒと、該クランク６２Ｌ及び６２Ｒの先端に設けられたペダル６４Ｌ及び６４Ｒと、クランク６２Ｒに設けられたフロントスプロケット６６と、該フロントスプロケット６６からチェーン６８を介して回転駆動されるリアスプロケット７０と、該リアスプロケット７０からワンウェイクラッチ（フリーハブとも呼ばれる。）７２を介して回転駆動される鉄製のフライホイール（回転体）７４とを有する。フライホイール７４は、シートチューブ２０ｆと後輪３２との間に設けられ、ワンウェイクラッチ７２により軸支されている。
【００２３】
ワンウェイクラッチ７２は、内部のラチェット機構により、リアスプロケット７０の正方向の回転駆動力のみをフライホイール７４に伝達する。従って、クランク軸６０が逆方向に回転する場合、又はフライホイール７４が正方向に回転している最中にクランク軸６０の回転が停止した場合には、フライホイール７４はクランク軸６０と無関係にその時点の回転状態（正方向への回転又は停止）が維持される。
【００２４】
図２及び図３に示すように、速度検出機構部４２はホイール回転検出部７６と、クランク回転検出部７８とを有する。ホイール回転検出部７６は、右側におけるシートステー２０ｂとチェーンステー２０ｃとの間にわたって設けられた取付ブラケット８０と、該取付ブラケット８０に設けられた第１速度ピックアップ８２とを有する。第１速度ピックアップ８２は、フライホイール７４の３本のスポーク７４ａに近接して対向する位置に配置されており、フライホイール７４が回転する際、第１速度ピックアップ８２はスポーク７４ａの存否を示す信号をコントローラ４６に供給する。
【００２５】
クランク回転検出部７８は、クランクチューブ２０ｅに固定された取付ブラケット８４と、該取付ブラケット８４に設けられた第２速度ピックアップ８６と、フロントスプロケット６６の内側に固定された被検出ロータ８８とを有する。被検出ロータ８８は略９０°の円弧形状の板であって、第２速度ピックアップ８６に近接して対向する位置に配置されている。ペダル６４Ｌ、６４Ｒを漕ぐことによってクランク軸６０及びフロントスプロケット６６が回転する際、第２速度ピックアップ８６は被検出ロータ８８の存否を示す信号をコントローラ４６に供給する。第２速度ピックアップ８６と第１速度ピックアップ８２は互換性を有する。
【００２６】
図４に示すように、制動機構部４４は、ハンドル２８に設けられた２つのブレーキレバー１００Ｌ及び１００Ｒと、各ブレーキレバー１００Ｌ及び１００Ｒに接続されたブレーキワイヤ１０２及び１０４と、弾性的に回転可能なプーリ１０６Ｌ及び１０６Ｒと、回転センサ１０８Ｌ及び１０８Ｒと、フライホイール７４を制動するドラムブレーキ１１０（図３参照）とを有する。
【００２７】
ブレーキワイヤ１０４は、途中の分岐機構１１１で二股に分岐し、一方のブレーキワイヤ１０４ａはフロントフォーク３０Ｒ、３０Ｌの方向に延在しており、他方のブレーキワイヤ１０４ｂは、ドラムブレーキ１１０に接続されている。ブレーキワイヤ１０４の分岐部では、アウタワイヤ１１２の一部が剥がれてその端部がリング１１４により支持されるとともに露呈したインナワイヤ１１６が圧着、かしめ又は溶接等により２本のインナワイヤが接続されており、一方がブレーキワイヤ１０４ａ、他方のブレーキワイヤ１０４ｂとなっている。したがって、ブレーキレバー１００Ｒを操作することにより、２本のブレーキワイヤ１０４ａ及び１０４ｂが同時に引かれることになる。
【００２８】
ブレーキワイヤ１０４ａとブレーキワイヤ１０２は途中でクロスし、下端部がプーリ１０６Ｒ、１０６Ｌに接続されている。ブレーキレバー１００Ｌ及び１００Ｒが引かれていないとき、プーリ１０６Ｌ及び１０６Ｒは凸部１１８Ｌ及び１１８Ｒが上方を向くようにスプリング（図示せず）により弾性付勢されている。このとき、ブレーキレバー１００Ｌ、１００Ｒは、プーリ１０６Ｌ及び１０６Ｒにより弾性付勢されて、ハンドル２８から離間している。
【００２９】
ブレーキレバー１００Ｌ、１００Ｒをハンドル２８の方向へ引くことによりプーリ１０６Ｌ、１０６Ｒは弾性的に回転し、凸部１１８Ｌ及び１１８Ｒは下方を向く。プーリ１０６Ｌ、１０６Ｒは、凸部１１８Ｌ、１１８Ｒがストッパ１２０Ｌ、１２０Ｒに当接するまで回転可能である。
【００３０】
プーリ１０６Ｌ、１０６Ｒの回転角度は回転センサ１０８Ｌ及び１０８Ｒにより検出可能であり、検出された角度信号はそれぞれコントローラ４６へ供給される。コントローラ４６では、検知されたプーリ１０６Ｌ及び１０６Ｒの回転角度信号、換言すればブレーキレバー１００Ｌ及び１００Ｒの操作の量に応じた信号を主制御部１８に供給する。
【００３１】
図３に示すように、ドラムブレーキ１１０はフライホイール７４と同心状に配置されており、アーム１１０ａがブレーキワイヤ１０４ｂの端部と接続されている。ドラムブレーキ１１０は、内部のドラム体がフライホイール７４と連結されて一体的に回転する。また、ブレーキレバー１００Ｌを操作してブレーキワイヤ１０４ｂが引かれたときにはアーム１１０ａが傾動して、内部のブレーキシューが外径方向に拡開してドラム体と接触して摩擦力を発生し、フライホイール７４を制動する。
【００３２】
また、図４に示すように、舵角センサ５０はヘッドチューブ２０ａの下端部に設けられており、ハンドル２８を支持するステム２８ａの回動角度を検出する。マイクロホン５２はハンドル２８上に設けられており、運転者の顔に近いことから運転者の声が明瞭に入力される。舵角センサ５０、マイクロホン５２及び後退スイッチ５４はコントローラ４６に接続されており、舵角の角度信号、音声信号及びスイッチ操作信号を供給する。
【００３３】
図１に戻り、マットスイッチ１６は、独立した左スイッチ１５０Ｌと右スイッチ１５０Ｒとからなり、運転者が降車したときにフレーム２０のヘッドチューブ２０ａを跨いで両足で踏むことができる位置に配置されている。つまり、左足は左スイッチ１５０Ｌを踏み、右足は右スイッチ１５０Ｒを踏む。左スイッチ１５０Ｌ及び右スイッチ１５０Ｒは踏まれることによってオンとなり、該オンの信号をコントローラ４６へ供給する。
【００３４】
左スイッチ１５０Ｌ及び右スイッチ１５０Ｒは、それぞれ薄いマット状であり、裏面ゴムと裏面ゴムに対向するように貼られた格子状の縦電極線及び横電極線と、裏面ゴムと裏面ゴムとの間に挿入された柔らかい絶縁材とを有する。縦電極線及び横電極線は２本の出力端子（図示せず）の一方に接続されている。表面ゴムは運転者が足で踏むことに絶縁材を圧縮させながら弾性変形し、縦電極線と横電極線がその交差部で接触する。これにより、２本の出力端子は導通し、オンとなる。また、足を放せば縦電極線と横電極線は離間して、オフとなる。なお、マットスイッチ１６は左右独立型ではなく、図５に示すような２つのスイッチが一体型となったマットスイッチ１６ａを用い、例えば模擬自転車１２の左側に配置してもよい。このようなマットスイッチ１６ａの配置により、運転者が左側に降車した後に、その場で足踏みをすることにより後述する歩行モードにおける押し歩きによる歩行動作が一層現実的に実現される。
【００３５】
図６に示すように、コントローラ４６は、入力インタフェース部１７０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１７２と、第１通信部１７４とを有する。第１通信部１７４は主制御部１８の第２通信部１９２と接続されており、主制御部１８との間でリアルタイムの通信を行う。入力インタフェース部１７０は、舵角センサ５０、マイクロホン５２、第１速度ピックアップ８２、第２速度ピックアップ８６、回転センサ１０８Ｌ、１０８Ｒ、後退スイッチ５４、左スイッチ１５０Ｌ、右スイッチ１５０Ｒと接続されており、アナログ信号及びデジタル信号の入力を行う。
【００３６】
コントローラ４６は、左スイッチ１５０Ｌ、右スイッチ１５０Ｒ及び主制御部１８に対して、それぞれ独立的な接続線２００、２０２及び２０４により接続されており、他の電気的構成要素は模擬自転車１２に設けられていることから集合ハーネス２０６により接続されている。図４から明らかなように、コントローラ４６は低い位置に設けられており、左スイッチ１５０Ｌ、右スイッチ１５０Ｒまでの距離が近いため、この間の接続線２００、２０２は非常に短く設定される（図１参照）。また、コントローラ４６は模擬自転車１２の前方に設けられていることから、主制御部１８との間の接続線２０４についても非常に短く設定され、外観上整然となり、しかも伝送信号の安定性が向上するとともに信号線の取り回しが簡便となる。
【００３７】
ＣＰＵ１７２は、上記の電気的構成要素の信号を処理又は変換して第１通信部１７４を介して主制御部１８へ伝達する中継作用を奏する。例えば、ＣＰＵ１７２では、第１速度ピックアップ８２と第２速度ピックアップ８６から供給された信号の周波数からフライホイール７４の回転速度Ｎ１及びクランク軸６０の回転速度Ｎ２を求めるとともに、回転速度Ｎ１に所定の定数を乗算することにより模擬走行速度Ｖを求めて、主制御部１８に供給する。
【００３８】
主制御部１８は、模擬運転の状況を設定する状況設定部１８０と、走行状況に応じた演算処理を行う演算処理部１８２と、モニタ１４の表示制御を行う表示制御部１８４と、スピーカ１５の音響出力を行う音響ドライバ１８６と、運転者に対して所定の警告を行う警告部１８８と、マイクロホン５２から入力された音声を認識する音声認識部１９０と、前記第１通信部１７４との通信制御を行う第２通信部１９２と、読み書き可能な記憶部１９４とを有する。
【００３９】
実際上、主制御部１８は制御主体のＣＰＵ（Central Processing Unit）、と記憶部としてのＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤ（Hard Disk）等を有しており、図６に示す主制御部１８の各機能部は、ＣＰＵがＨＤに記録されたプログラムを読み込み、該プログラムをＲＯＭ、ＲＡＭ及び所定のハードウェアと協動しながら実行することにより実現される。
【００４０】
次に、このように構成される自転車シミュレーション装置１０を用いて自転車走行のシミュレーションを行う方法について説明する。
【００４１】
図７のステップＳ１において、マットスイッチ１６がオンとなったか否かを確認する。つまり、マットスイッチ１６の左スイッチ１５０Ｌ又は右スイッチ１５０Ｒの少なくとも一方がオンとなったときにはステップＳ２へ移り、双方ともオフであるときにはステップＳ１で待機する。つまり、運転者がマットスイッチ１６上に立つと、自動的にステップＳ２へ移ることとなり、それまでの間はステップＳ１で待機して所定の省電力モード（例えば、モニタ１４をオフにする）にしておくことができる。
【００４２】
ステップＳ２において、模擬運転を開始し画面１４ａ上に所定の開始画面を表示する。この開始画面では、停止した自転車の画像と該自転車の横に起立した運転者である人物の画像を表示する。また、この画面１４ａに、「模擬運転を開始します。サドルに座ってペダルを漕いでください。」という文字を画面１４ａに表示させ、又は同様の言葉の音声をスピーカ１５から発する。
【００４３】
このように、マットスイッチ１６を踏むことにより模擬運転を自動的に開始することができ、複雑な操作が不要であって違和感なく模擬運転を開始することができる。また、運転者は、画面１４ａ又はスピーカ１５から発せられる指示に従って操作を行えばよく、マニュアル等が不要で容易な操作が可能であり、児童でも模擬運転を行うことができる。
【００４４】
ステップＳ３において、マットスイッチ１６がオフとなったか否かを確認する。つまり、左スイッチ１５０Ｌ又は右スイッチ１５０Ｒの双方がオフとなったときにはステップＳ４へ移り、少なくとも一方がオンであるときにはステップＳ３で待機する。
【００４５】
つまり、運転者がサドル２４に跨って、マットスイッチ１６から足を離すと、自動的にステップＳ４へ移って、模擬運転における実際の走行を開始することができる。このとき、前記の開始画面を終了するとともに、自転車の画像と該自転車に乗った人物の画像を表示する。
【００４６】
ステップＳ４において、所定の走行条件が成立しているか否かを確認する。走行条件が成立しているときにはステップＳ５の走行モードへ移り、走行条件が不成立であるときにはステップＳ６へ移る。走行モードは、運転者がサドル２４に座りながらペダル６４Ｌ及び６４Ｒを漕ぐとともにハンドル２８を操作して、模擬走行を行うためのモードである。この場合、第１速度ピックアップ８２及び舵角センサ５０に基づいて得られた模擬走行速度Ｖ及び舵角に基づいて変化する情景が画面１４ａ上に表示される（図１参照）。走行モードにおいては、模擬走行速度Ｖが規定速度以上である場合、又は仮想自転車が仮想道路からはみ出た場合等に所定の警告を発するとよい。
【００４７】
ステップＳ６において、模擬運転の状況が停止、一時停止又は信号が赤の状況であるか否かを確認する。停止、一時停止又は信号が赤である場合にはステップＳ７の足つきモードへ移り、それ以外の場合にはステップＳ８へ移る。足着きモードでは、運転者はブレーキレバー１００Ｌ、１００Ｒを操作して模擬走行速度Ｖを０とした後に降車し、マットスイッチ１６を踏む。これにより、画面１４ａ上には運転者及び自転車が赤信号で停止している情景が表示される。足着きモードは、模擬運転の状況上、信号が赤から青に変わったとき、又は、左右の安全確認が確実になされたときに解除される。
【００４８】
ステップＳ８において、模擬運転の状況が、横断歩道等の歩行者優先路又は歩道等の歩行者専用路を通過する場合であるか否かを確認する。歩行者優先路又は歩行者専用路を通過する場合には、ステップＳ９の歩行モードへ移り、それ以外の場合にはステップＳ１０へ移る。歩行モードは、歩行者専用路等で自転車を押し歩くためのモードであり、例えば、他の歩行者等の迷惑とならないような押し歩きを習得するためのモードである。この場合、運転者は降車するとともに、マットスイッチ１６上で足踏みをすることにより歩行状態が再現され、モニタ１４の画面１４ａ上に対応する情景が表示される。
【００４９】
ステップＳ１０において、模擬運転の状況が自転車を後退させる状況であるか否かを確認する。後退させる場合にはステップＳ１１の後退モードへ移り、それ以外の場合にはステップＳ１２へ移る。後退モードは、降車した運転者が自転車を押しながら後退するモードである。この場合、運転者は降車するとともに、後退スイッチ５４をオン操作しながらマットスイッチ１６上で足踏みをすることにより後退状態が再現され、モニタ１４の画面１４ａ上に対応する情景が表示される。
【００５０】
ステップＳ１２において、所定の終了条件が成立しているか否かを確認する。終了条件が成立している場合には模擬運転を終了し、条件が不成立である場合にはステップＳ４へ戻り模擬運転を続行する。また、ステップＳ５、Ｓ７、Ｓ９及びＳ１１の処理の終了後においてもステップＳ４へ戻る。
【００５１】
模擬運転を終了する場合には、前記ステップＳ１と同様に、マットスイッチ１６がオンとなったか否かを確認する。この場合、マットスイッチ１６がオンとなったことにより、運転者が模擬自転車１２から降車したことを検出することができ、これに基づいて模擬運転を終了し、所定の省電力モード等のスタンバイ状態に戻る。なお、前記ステップＳ２において、マットスイッチ１６がオフとなった後の所定の期間に、模擬自転車１２の操作が全くなされない場合には、運転者がマットスイッチ１６を一旦踏んだが模擬自転車１２に乗ることなく立ち去ったと考えられることから、この場合においてもスタンバイ状態に戻るとよい。
【００５２】
上述したように、本実施の形態に係る自転車シミュレーション装置１０によれば、コントローラ４６をハンドル２８等の回動部ではなく固定したフレーム２０に設けることにより、運転感覚が実車に近いものになる。実際の自転車は自動二輪車等と較べて特にハンドルの操作が軽いが、コントローラ４６をフレーム２０に設けることにより、ハンドル２８に負荷がかからず、実車と同様の軽い操作感が実現される。
【００５３】
ハンドル２８は、サドル２４にまたがった状態の運転者から見た場合はもちろん、遠目に見た場合にも自転車の外観上の特徴的な部分であり、コントローラ４６をフロントフォーク３０Ｌ、３０Ｒに設けることにより実車と同様の外観が得られ、臨場感が向上する。
【００５４】
また、コントローラ４６は、フレーム２０のうち前方スタンドとしての機能を果たすフロントフォーク３０Ｌ、３０Ｒに設けるため、運転者の視界に入りにくく、外観を損なうことがない。コントローラ４６は低い位置に設けられていることから模擬自転車１２は低重心となる。特に、模擬自転車１２は軽量であることから、コントローラ４６の位置により重心位置が相対的に低く設定され、運転者は安定した状態でシミュレーションを行うことができる。
【００５５】
さらに、モニタ１４は運転者の前方に配置する関係上、該モニタ１４に画像を表示させる主制御部１８も模擬自転車１２の前方に配置されているが、コントローラ４６をフロントフォーク３０Ｌ、３０Ｒに設けることにより、主制御部１８との接続線２０４が短く設定される。したがって、伝送信号の安定性が向上するとともに信号線の取り回しが簡便となる。
【００５６】
模擬自転車１２は簡便構成であることから、自動二輪車シミュレータの模擬車両のように燃料タンク部、エンジン部、シート下部に相当するデッドスペースがが少ないが、フロントフォーク３０Ｌ、３０Ｒの近傍は他に特別な構成部品がないデッドスペースとなっている。この箇所には、コントローラ４６が比較的大型であっても他の構成部品のレイアウトに影響を与えることなく配置可能である。
【００５７】
本発明に係る自転車シミュレーション装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施の形態に係る自転車シミュレーション装置の斜視図である。
【図２】模擬自転車における回転駆動機構部及びその周辺の斜視図である。
【図３】模擬自転車におけるフライホイール及びその周辺を斜め上方からみた斜視図である。
【図４】模擬自転車の正面図である。
【図５】一体型のマットスイッチを模擬自転車の左側に配置した場合の自転車シミュレーション装置の斜視図である。
【図６】自転車シミュレーション装置の電気的構成部分のブロック図である。
【図７】自転車シミュレーション装置を用いて、自転車の模擬運転を行う方法のメインルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１０…自転車シミュレーション装置      １２…模擬自転車
１４…モニタ                          １５…スピーカ
１６…マットスイッチ                  １８…主制御部
２０…フレーム                        ２０ａ…ヘッドチューブ
２８…ハンドル                        ３０Ｒ、３０Ｌ…フロントフォーク
３１…パイプ                          ３２…後輪
４６…コントローラ                    ７４…フライホイール
８２、８６…速度ピックアップ          ８８…被検出ロータ
２００、２０２、２０４…接続線
【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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【図７】
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