(57)【要約】【課題】閉鎖室内に設けられた可動部位を動かすことにより前記可動部位の操作性や耐久性を試験する可動部位の試験装置を提供する。【解決手段】自動車の室内６に設けられたシフトレバー61を動かすことにより前記シフトレバー61の操作性や耐久性を試験する試験装置であって、回転又は屈曲する可動関節を介して末端アーム11、基端アーム12及び連結アーム13を連結し、可動部位の操作用アタッチメント15を末端アーム11に取り付け、基端アーム12がロボット本体14に支持される多軸ロボット１と、ロボット本体14が載せられ、自動車の室内６に固定されるロボット架台２と、前記末端アーム11に取り付けた操作用アタッチメント15が操作するシフトレバー61を試験内容に従って動かすように多軸ロボット１を制御する制御手段３とから構成される試験装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉鎖室内に設けられた可動部位を動かすことにより前記可動部位の操作性や耐久性を試験する可動部位の試験装置であって、
回転又は屈曲する可動関節を介して末端アーム、基端アーム及び連結アームを連結し、可動部位の操作用アタッチメントを末端アームに取り付け、基端アームがロボット本体に支持される多軸ロボットと、
ロボット本体が載せられ、閉鎖室内に固定されるロボット架台と、
前記末端アームに取り付けた操作用アタッチメントが操作する可動部位を試験内容に従って動かすように多軸ロボットを制御する制御手段と
から構成される可動部位の試験装置。
【請求項２】
ロボット架台には、閉鎖室内に設けられた架台取付面に連結される固定手段を設けた請求項１記載の可動部位の試験装置。
【請求項３】
ロボット架台には、閉鎖室内の床面に接面するベースを有するアジャスタを設けた請求項２記載の可動部位の試験装置。
【請求項４】
ロボット架台には、操作用アタッチメントが動かす可動部位と別の可動部位を動かす単純動作ロボットを設けた請求項１〜３いずれか記載の可動部位の試験装置。
【請求項５】
ロボット架台は、閉鎖室内に固定される固定台と、ロボット本体を載せて水平に移動する移動台とから構成される請求項１記載の可動部位の試験装置。
【請求項６】
固定台には、閉鎖室内に設けられた架台取付面に連結される固定手段を設けた請求項５記載の可動部位の試験装置。
【請求項７】
固定台には、閉鎖室内の床面に接面するベースを有するアジャスタを設けた請求項６記載の可動部位の試験装置。
【請求項８】
固定台には、操作用アタッチメントが動かす可動部位と別の可動部位を、制御手段の制御により動かす単純動作ロボットを設けた請求項５〜７いずれか記載の可動部位の試験装置。
【請求項９】
移動台には、操作用アタッチメントが動かす可動部位と別の可動部位を、制御手段の制御により動かす単純動作ロボットを設けた請求項５〜８いずれか記載の可動部位の試験装置。
【請求項１０】
閉鎖室内に設けられた可動部位を動かすことにより前記可動部位の操作性や耐久性を試験する可動部位の試験方法であって、
回転又は屈曲する可動関節を介して末端アーム、基端アーム及び連結アームを連結し、前記基端アームをロボット本体に支持させた多軸ロボットを閉鎖室内に収め、
前記末端アームに取り付けた操作用アタッチメントに可動部位を保持させ、
多軸ロボットを制御する制御手段により、多軸ロボットの末端アームに取り付けた操作用アタッチメントが可動部位を試験内容に従って動かして、
可動部位の操作性又は耐久性を試験する可動部位の試験方法。
【請求項１１】
ロボット本体が載るロボット架台を閉鎖室内に固定することにより、多軸ロボットを閉鎖室内に収める請求項10記載の可動部位の試験方法。
【請求項１２】
ロボット架台に取り付けた単純動作ロボットが、制御手段の制御により、操作用アタッチメントが動かす可動部位と別の可動部位を、前記操作用アタッチメントが動かす可動部位と同時又は順次に動かす請求項10又は11いずれか記載の可動部位の試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通機関や作業機械の操縦室、客室又は荷室等、出入口や窓を閉じることで外部と隔絶される閉鎖室内に設けられた可動部位を動かすことにより前記可動部位の操作性や耐久性を試験する可動部位の試験装置及び試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
交通機関や作業機械の操縦室、客室又は荷室等、出入口や窓を閉じることで外部と隔絶される閉鎖室には、様々な可動部位が設けられる。例えば自動車の室内には、可動部位として、運転席を中心にハンドル、イグニッションキー又はスイッチ、ウインカーレバー、ワイパーレバー、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、サイドブレーキレバーが、また各席に対応するドアの内側に設けられた窓ガラス昇降操作ボタン、そして天井面に設けられた室内照明操作ボタンが設けられる。こうした可動部位は、所定の手順で繰り返し動かされる部分であり、仕様通りの操作性、すなわち仕様通りの手順で動く性能や、高い耐久性、すなわち安定して繰り返し動く性能のあることが要求される。
【０００３】
上述した仕様通りの操作性や高い耐久性の有無を確認するため、各可動部位はそれぞれ動作確認試験や耐久試験が実施される。こうした動作確認試験や耐久試験は、可動部位が様々であることから、専用の試験装置が作られることが多い。これは、動作確認試験又は耐久試験毎に異なる試験装置が必要なことを意味し、多数の試験装置を工場内に設置したり、動作確認試験又は試験毎に試験装置を組立及び解体する必要が生じたりと、結果として動作確認試験や耐久試験にかかる実施コストを上昇させる要因となっていた。
【０００４】
特許文献１は、多軸ロボット（産業用ロボット）の末端アーム（連結された複数のアームのうち末端のアーム）に可動部位の操作用アタッチメントを取り付けて構成される試験装置が多数の耐久試験を実施することにより、耐久試験の実施コストを低減する。特許文献１が開示する試験装置は、多軸ロボットの基端アーム（連結された複数のアームのうち基端のアーム）を支持するロボット本体をロボット走行装置に載せ、自動車の周辺を移動自在にしている。例示された可動部位であるアクセルペダルは自動車の室内でしか操作できないので、ドアを空ける（又はドアを取り外す）又はドアの窓のみを開け、前記室内に操作用アタッチメントを差し込む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第3574832号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１が開示する試験装置は、異なる可動部位の耐久試験を１基で対応するため、耐久試験の実施コストを大幅に低減する。しかし、試験装置そのものが自動車の周辺、すなわち自動車の外部にあるため、上述したように、自動車の室内にある可動部位の耐久性を試験するためには、例えばドアを外して操作用アタッチメントを自動車の室内に差し込まなければならない。こうした試験態様は、単純に可動部位の耐久性を試験するだけが目的であれば、特に問題がない。しかし、自動車の室内にある可動部位は、ドアを閉めて動かされる状態が普通であるため、ドアを外した前記試験態様は、現実に即さない試験態様であり、耐久試験の評価が難しくなる問題をもたらす。
【０００７】
特許文献１が開示する試験装置による現実に即さない試験態様の問題は、自動車の室内に設けられる可動部位に限らず、交通機関や作業機械の操縦室、客室又は荷室等、出入口や窓を閉じることで外部と隔絶される閉鎖室内に設けられた可動部位の動作確認試験や耐久試験にも当て嵌まる。こうした閉鎖室内に設けられた可動部位の動作確認試験や耐久試験は、ドアのみならず、窓も閉めた状態で実施される試験態様にして、初めて現実に即した動作確認試験や耐久試験になる。ところが、特許文献１が開示する試験装置は、こうした現実に即した試験態様を実現できない。そこで、閉鎖室内に設けられた可動部位を動かすことにより前記可動部位の操作性や耐久性を試験する可動部位の試験装置及び試験方法を開発するため、検討した。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
検討の結果開発したものが、閉鎖室内に設けられた可動部位を動かすことにより前記可動部位の操作性や耐久性を試験する可動部位の試験装置であって、回転又は屈曲する可動関節を介して末端アーム、基端アーム及び連結アームを連結し、可動部位の操作用アタッチメントを末端アームに取り付け、基端アームがロボット本体に支持される多軸ロボットと、ロボット本体が載せられ、閉鎖室内に固定されるロボット架台と、前記末端アームに取り付けた操作用アタッチメントが操作する可動部位を試験内容に従って動かすように多軸ロボットを制御する制御手段とから構成される試験装置である。制御手段は、汎用的なコンピュータや専用の制御装置であり、多軸ロボットと有線又は無線により接続されるため、多軸ロボットと異なり、通常閉鎖室外に設置する。
【０００９】
「閉鎖室」は、交通機関や作業機械の操縦室、客室又は荷室等、出入口や窓を閉じることで外部と隔絶される空間を意味する。例えば、自動車の室内は操縦室に相当し、前部に運転席及び助手席、後部に後部席を有する。この場合、可動部位は、運転席周囲に配置されるハンドル、イグニッションキー又はスイッチ、ウインカーレバー、ワイパーレバー、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、サイドブレーキレバーや、運転席、助手席及び後部席それぞれに対応するドアの内側に設けられた窓ガラス昇降操作ボタン、そして天井面に設けられた室内照明操作ボタン等がある。
【００１０】
多軸ロボットは、連結アームを増やすことにより、末端アームと連結アーム、基端アームと連結アーム又は連結アーム同士を結ぶ可動関節の数も増え、末端アームに取り付けた操作用アタッチメントの移動範囲や移動方向の自由度が向上する。これから、多軸ロボットは、閉鎖室内に収めながら、様々な可動部位を動かすため、ロボット本体直近から末端アームの移動範囲を大きく確保できる７軸以上の可動関節を有する構成が好ましい。閉鎖室内が狭いことを考慮すると、制御手段を閉鎖室外に設置するとしても、多軸ロボットを構成する末端アーム、連結アーム、基端アーム及びロボット本体やロボット架台はできるだけ短い又は小さいことが望ましい。
【００１１】
操作用アタッチメント（又は操作用ハンド）は、可動部位の外形や動作態様（押す、引く、前後又は左右に動かす、自転又は公転させる等）に合わせて、前記可動部位を押す、引く又は保持して動かすことのできる補助具である。例えば可動部位がオートマチック車のシフトレバーである場合、操作用アタッチメントはシフトレバー上端のノブを保持し、シフトレバーが突出するクランク溝に沿って前後に動かす。ここで、例えばモード切換スイッチが設けられたシフトレバーを動かす際、モード切換スイッチを押える必要のある場合もある。この場合、モード切換スイッチを押した状態で保持する治具をシフトレバーに取り付け、前記治具を直接又は治具に設けた操作部位を操作用アタッチメントで保持し、シフトレバーを動かすとよい。
【００１２】
試験対象となる可動部位は、本来人間が操作するものであるから、基本的に運転席等、人間が着座するシートを中心に配置されている。これから、ロボット架台は、人間が着座するシートのシート架台に代えて閉鎖室内に固定するとよい。具体的には、ロボット架台は、閉鎖室内に設けられた架台取付面に連結される固定手段を設け、前記固定手段を介して架台取付面に固定する。架台取付面は、閉鎖室内に設置される運転席、助手席、後部席又は客席等のシート架台に設けられたフランジ又はブロックを接面状態でボルト止めする水平面又は傾斜面で、多くの場合、閉鎖室の床面に形成される。固定手段は、シート架台に設けられたフランジ又はブロックに代わり、架台取付面にボルト止めされ、ロボット架台を閉鎖室内に固定する。
【００１３】
架台取付面は、閉鎖室の種類によって多様であり、水平面又は傾斜面の別だけでなく、水平位置も様々である。そこで、多様な架台取付面に対応できるように、固定手段は、３次元座標の各軸の軸線方向に伸縮し、かつ各軸を中心として自転する多軸構造にし、端部に設ける連結フランジを自由に動かせる構成にするとよい。具体的な固定手段は、互いに直交する第１軸、第２軸及び第３軸と、第１軸の他端と第２軸の一端とをそれぞれ挟持するクランプ部を有する内側連結部と、第２軸の他端と第３軸の一端とをそれぞれ挟持するクランプ部を有する外側連結部とからなり、第１軸の一端をロボット架台に設けた固定クランプで挟持し、架台取付面にボルト止めする連結フランジを第３軸に設けた構成を例示できる。必要に応じて、第１軸〜第３軸の一つ又は二つを省略し、残りと一体にしてもよい（例えば第２軸及び第３軸を一体にし、全体を第１軸及び第２軸から構成する）。
【００１４】
上述のように連結フランジを自由に動かせる構成の固定手段のみでロボット架台を固定すると、どうしてもロボット架台ががたつく虞が残る。そこで、固定手段と別に、ロボット架台は、閉鎖室内の床面に接面するベースを有するアジャスタを設けるとよい。アジャスタは、閉鎖室内の床面に対して直接的にロボット架台を支持させるほか、ロボット架台を床面より上方へ持ち上げ、固定手段に緊張状態を与えることにより、ロボット架台のがたつきを防止又は抑制する働きを有する。
【００１５】
また、上述の例で言えば、シフトレバーを動かすためにブレーキペダルを押す必要のある場合がある。この場合、多軸ロボットと別に前記ブレーキペダルを押す単純動作ロボットを併用するとよい。具体的には、ロボット架台は、制御手段の制御により、操作用アタッチメントが動かす可動部位（前記例示におけるシフトレバー）と別の可動部位（前記例示におけるブレーキペダル）を動かす単純動作ロボットを設ける。単純動作ロボットは、操作用アタッチメントが動かす可動部位と別の可動部位の動作態様（押す、引く、前後又は左右に動かす、自転又は公転させる等）に合わせて、押すだけ等、択一的な動きだけをする補助具で、多軸ロボットの操作用アタッチメントに連動して動かすことのできるものを意味し、前記ブレーキペダルであればロッドを伸縮させるシリンダを例示できる。
【００１６】
多軸ロボットは、操作用アタッチメントの移動範囲内に可動部位があれば、可動部位がロボット本体から遠く離れても構わないが、前記移動範囲を十分に活用しようとすれば、可動部位がロボット本体と特定の位置関係に収まることが望ましい。ところが、例えば自動車の室内の運転席に対してロボット架台を固定する際、初めから可動部位がロボット本体と特定の位置関係に収まるように多軸ロボットを配置すると、入口に多軸ロボットが干渉して閉鎖室に入れることができなかったり、ロボット架台を固定する前に試験対象以外の可動部位と多軸ロボットとが干渉したりする虞がある。そこで、ロボット架台は、閉鎖室内に固定される固定台と、ロボット本体を載せて水平に移動する移動台とから構成し、可動部位から多軸ロボットを遠ざけた状態で固定台を閉鎖室内に固定した後、ロボット本体を載せた移動台を可動部位に向けて移動させ、多軸ロボットを可動部位に近づける又は遠ざけるとよい。
【００１７】
固定台及び移動台から構成されるロボット架台は、架台取付面に対する位置関係は固定台で調整し、位置固定された固定台に対して移動台を水平移動させることにより、可動部位がロボット本体と特定の位置関係に収まるように調整する。この場合、固定台に対して移動台が前後左右どの方向にも自由に水平移動できることが理想であるが、前後又は左右のいずれか一方に水平移動できるだけでもよく、こうした単一方向にのみ水平移動させる構成が現実的である。具体的には、固定台に設けたレールに沿って、移動台を水平移動させる構成を例示できる。ここで、固定台及び移動台は、ロボット架台を構成する要素としての便宜上の呼び方で、いずれも台として板面を備えている必要はなく、例えば枠体でもよい。また、移動台は、前記レールそれぞれに分かれた一対の台車であってもよい。
【００１８】
固定台及び移動台から構成されるロボット架台は、閉鎖室内に設けられた架台取付面に連結される固定手段や、閉鎖室内の床面に接面するベースを有するアジャスタを、いずれも固定台に設けるとよい。この場合、固定台が安定して位置固定されるため、移動台又は移動台に載せたロボット本体を前記固定台に対して連結すれば、ロボット本体を安定して位置固定することができる。具体的には、移動台が固定台の上面に設けられた前後方向に延びるレールそれぞれに載せられた台車である場合、前記レール間に形成される隙間の範囲で固定台にピン孔を設け、ロボット本体から降ろした連結ピンを前記ピン孔に差し込むようにして、ロボット本体を固定台に連結する構成を例示できる。これに対し、操作用アタッチメントが動かす可動部位と別の可動部位を、制御手段の制御により動かす単純動作ロボットは、固定台又は移動台のいずれに設けてもよく、双方に設けてもよい。
【００１９】
本発明の試験装置を用いた可動部位の試験方法は、閉鎖室内に設けられた可動部位を動かすことにより前記可動部位の操作性や耐久性を試験する可動部位の試験方法であって、回転又は屈曲する可動関節を介して末端アーム、基端アーム及び連結アームを連結し、前記基端アームをロボット本体に支持させた多軸ロボットを閉鎖室内に収め、前記末端アームに取り付けた操作用アタッチメントに可動部位を保持させ、多軸ロボットを制御する制御手段により、多軸ロボットの末端アームに取り付けた操作用アタッチメントが可動部位を試験内容に従って動かして、可動部位の操作性又は耐久性を試験する可動部位の試験方法となる。
【００２０】
多軸ロボットは、ロボット本体が載るロボット架台を閉鎖室内に固定する、より具体的には閉鎖室内に設けられた架台取付面に連結される固定手段をロボット架台に設け、前記固定手段を介して架台取付面にロボット架台を固定する。可動部位は、通常運転席を中心に配置されていることから、ロボット架台は、運転席の架台取付面に固定することを基本とするが、助手席、後部席又は客席いずれかの架台取付面に固定してもよい。必要があれば、運転席、助手席又は後部席の架台取付面の複数にロボット架台を固定し、複数の多軸ロボットを利用してもよい。複数の多軸ロボットには、それぞれ制御手段を割り当ててもよいし、すべての多軸ロボットに兼用の制御手段を用いてもよい。
【００２１】
また、上述したように、例えばシフトレバーを動かすためにブレーキペダルを押す必要のある場合等に対応するため、ロボット架台に取り付けた単純動作ロボットが、制御手段の制御により、操作用アタッチメントが動かす可動部位（前記例示におけるシフトレバー）と別の可動部位（前記例示におけるブレーキペダル）を、前記操作用アタッチメントが動かす可動部位と同時又は順次に動かすようにする。単純動作ロボットが、操作用アタッチメントが動かす可動部位と同時に別の可動部位を動かすか、又は順次に別の可動部位を動かすかは、制御手段により設定する。これから、多軸ロボットと単純動作ロボットとは、別々の制御手段を割り当てることもできるが、同一の制御手段により両者が連動して動かされるようにすることが望ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、１基の試験装置により、閉鎖室内に設けられた可動部位を動かす動作確認試験や耐久試験ができるようになる。これは、動作確認試験や耐久試験にかかる労力や手間を低減するだけでなく、動作確認試験や耐久試験に要する実施コストを低減する効果をもたらす。また、固定台及び移動台から構成されるロボット架台を用いることにより、閉鎖室内に多軸ロボットを収納しやすくなるほか、試験対象となる可動部位にロボット本体を近づけることができ、末端アームに取り付けた操作用アタッチメントの移動範囲を最大限利用して前記可動部位を動かす動作確認試験や耐久試験ができる。更に、多軸ロボットと連動する単純動作ロボットを併用することにより、複数の可動部位を同時又は順次動かす必要のある動作確認試験や耐久試験もできるようになる。これは、本発明の試験装置が対応できる動作確認試験や耐久試験を増やし、更に動作確認試験や耐久試験に要する実施コストを低減する効果をもたらす。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に基づく試験装置を、自動車の室内後方から見た斜視図である。
【図２】操作用アタッチメントの斜視図である。
【図３】シフトレバー用治具の斜視図である。
【図４】連結した操作用アタッチメント及びシフトレバー用治具を自動車の室内後方から見た背面図である。
【図５】多軸ロボットを除く試験装置を、ドアを外した自動車の室内右方から見た斜視図である。
【図６】イグニッションキーを回転操作する単純動作ロボットの斜視図である。
【図７】ブレーキペダルを押圧操作する単純動作ロボットの斜視図である。
【図８】ロボット架台の斜視図である。
【図９】ロボット架台の左側面図である。
【図１０】多軸ロボット及びロボット架台の設置手順を、自動車の室外前方から見て表す斜視図である。
【図１１】多軸ロボット及びロボット架台を自動車の室内に設置した直後を表す右側面図である。
【図１２】多軸ロボット及びロボット架台を自動車の室内に設置後、移動台を後退させた常態を表す図11相当右側面図である。
【図１３】固定手段の斜視図である。
【図１４】水平な架台取付面に固定する固定手段を後方から斜視図である。
【図１５】左右方向に直交する略垂直な架台取付面に固定する固定手段を後方から見た斜視図である。
【図１６】左右方向外向き（右方向）に下り勾配の架台取付面に固定する固定手段を後方から斜視図である。
【図１７】左右方向内向き（左方向）に下り勾配の架台取付面に固定する固定手段を後方から斜視図である。
【図１８】前後方向前向き（前方向）に下り勾配の架台取付面に固定する固定手段を前方から斜視図である。
【図１９】前後方向後向き（後方向）に下り勾配の架台取付面に固定する固定手段を後方から斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための形態を図に基づいて説明する。本発明の試験装置は、図１に見られるように、多軸ロボット１、ロボット架台２及び制御手段３から構成される。本例は、自動車の室内６を閉鎖室内とし、運転席周囲に配置されるシフトレバー61の耐久性を試験する試験装置で、前記シフトレバー61の操作に際してイグニッションキー62及びブレーキペダル63を、それぞれ単純動作ロボット４（イングニッションキー62用）及び単純動作ロボット５（ブレーキペダル63用）により連動操作する。このため、運転席のシート架台を固定する架台取付面64に対し、多軸ロボット１を乗せたロボット架台２を固定し、多軸ロボット１とロボット架台２に支持させた単純動作ロボット４及び単純動作ロボット５とが、すべて自動車の室内６に収納される。制御手段３である専用の制御装置は、自動車外に設置され、ケーブル31によって多軸ロボット１、単純動作ロボット４及び単純動作ロボット５と接続される。
【００２５】
本例の多軸ロボット１は、操作用アタッチメント15を取り付ける末端アーム11と、ロボット本体14に支持される基端アーム12と、そして５体の連結アーム13（各図中、代表として１体のみに符号を付している）とを、それぞれ回転又は屈曲する７軸の可動関節により連結した構成である。これにより、ロボット本体14の上方から前方に向けて突出する基端アーム12から途中の連結アーム13を曲げていくことにより方向を変え、末端アーム11に取り付けた操作用アタッチメント15を下方に向けてシフトレバー用治具16を上方から掴ませながら、シフトレバー61の可動方向である前後方向に操作用アタッチメント15を往復動させ、シフトレバー61の耐久性を試験することができる。
【００２６】
本例の操作用アタッチメント15は、図２に見られるように、多軸ロボット１の末端アーム11に接続するコネクタ151と、前記コネクタ151とシフトレバー用治具16とを結ぶ軸線方向に伸縮自在にするフローティングユニット152と、前記軸線方向を傾倒自在にするユニバーサルジョイント153と、前記ユニバーサルジョイント153に支持されるボールクランプ154とから構成される。本例のシフトレバー用治具16は、図３に見られるように、シフトレバー61のシャフトを挟持するレバークランプ161から２つのフランジを張り出し、一方のフランジにボール162を設け、他方のフランジにスイッチ押圧シリンダ163を支持させた構成である。スイッチ押圧シリンダ163は、シフトレバー61に設けられたモード切換スイッチを押し、押した状態を保持する。また、シフトレバー61の操作に掛かる負荷の大きさ及び方向を計測できる操作力計をボールクランプ154に設けておくと、操作性試験又は耐久試験に際して、シフトレバー61に掛かる負荷の変化をも計測できるようになる。
【００２７】
操作用アタッチメント15は、図４に見られるように、下端に位置するボールクランプ154でシフトレバー用治具16のボール162を挟持することにより、前記シフトレバー用治具16を介してシフトレバー61を操作する。シフトレバー61は、通常、単純な直線軌道ではなく、わずかに左右方向に折れ曲がるクランク軌道かつ側面視円弧軌道に沿って動く。このため、どうしてもシフトレバー用治具16のボール162に対し、操作用アタッチメント15は上下及び左右に振られてしまう。そこで、本例の操作用アタッチメント15は、シフトレバー61の上下変動をフローティングユニット152の伸縮により、同じくシフトレバー61の左右変動をユニバーサルジョイント153の傾倒により、それぞれ吸収する。
【００２８】
単純動作ロボット４は、図５に見られるように、自動車の室内６に固定されたロボット架台２の固定台21から前方に延びる水平支持フランジ54に立設した垂直支持フランジ44に支持され、多軸ロボット１によるシフトレバー61の操作に連動してイングニッションキー62を回転操作するように、制御手段３で制御される。本例の単純動作ロボット４は、図６に見られるように、前記垂直支持フランジ44に取り付けられる駆動モータ43と、前記駆動モータ43から回転動力を伝達するギアボックス42と、イングニッションキー62のキーシリンダに差し込まれるダミーキー41とから構成される。本例のギアボックス42は、駆動軸を垂直方向に突出する駆動モータ43から、斜め下方に向いたイングニッションキー62のキーシリンダに差し込むダミーキー41へ回転動力の伝達方向をＬ字状に曲げて伝達する。
【００２９】
単純動作ロボット５、図５に見られるように、自動車の室内６に固定されたロボット架台２の固定台21から前方に延びる水平支持フランジ54に支持され、多軸ロボット１によるシフトレバー61の操作に連動してブレーキペダル63を押圧操作するように、制御手段３で制御される。本例の単純動作ロボット５は、図７に見られるように、前記水平支持フランジ54に取り付けられる補助台53の上に駆動シリンダ52が載せられ、前記駆動シリンダ52から進退するロッドに押圧パッド51が取り付けられて構成される。本例の押圧パッド51は、円弧軌道を描くブレーキペダル63のペダルパッドに常時接面できるように、駆動シリンダ52のロッドに対して屈曲自在に取り付けられている。
【００３０】
ロボット架台２は、図８及び図９に見られるように、自動車の床面に形成された架台取付面64に固定される固定台21と、ロボット本体14を載せて、前記固定台21に対して前後方向に水平移動する移動台24とから構成される。本例の固定台21は、四隅に固定手段22を設けた板面から構成され、前後方向に延びるレール211,211を上面に設け、各レール211に沿って前後動する一対の台車を移動台24としている。また、本例の固定台21は、自動車の床面にベース231を接面させるアジャスタ23を前後に設けると共に、ロボット本体14の設置ベース141から降ろした連結ピン25（図９参照）を差し込むピン孔212をレール211の延在方向に複数個設けている。
【００３１】
本例の試験装置における多軸ロボット１及びロボット架台２は、図10〜図12に見られる手順に従って、自動車の室内６に設置する。まず、自動車の床面に形成された架台取付面64に対し、ロボット架台２の固定台21を、固定手段22を介してボルト止めする。このとき、アジャスタ23を調整することにより、固定台22のがたつきを防止できる。そして、前方（図11中右方向）に寄せた移動台24にロボット本体14を載せて固定する。ロボット本体14は、予め移動台24に載せて固定しておき、多軸ロボット1及びロボット架台２を一体に自動車の室内６に入れて、固定台21を架台取付面64にボルト止めするようにしてもよい。いずれにしても、移動台24を前方（図11中右方向）に寄せておくことができるため、多軸ロボット１をドア枠に干渉させることなく、自動車の室内６に入れることができる。
【００３２】
最後に、シフトレバー61の操作に適当な位置まで多軸ロボット１を移動させるため、移動台24を後方（図12中左方向）に後退させた後、ロボット本体14から連結ピン25を降ろして固定台21のピン孔212に差し込ませることにより、多軸ロボット１及びロボット架台２の設置が完了する。移動台24自身は位置固定していないが、ロボット本体14を固定台21に対して位置固定することにより、移動台24が勝手に動くことはない。こうして、多軸ロボット１は、自動車の室内６のドアに干渉することなく、また前記自動車の室内６の各部に干渉することなく、自動車の室内６に収納、設置できる。試験に際しては、シフトレバー61にシフトレバー用治具16を装着して操作用アタッチメント15をシフトレバー用治具16に接続し、単純動作ロボット４,５を設置してから、多軸ロボット１と単純動作ロボット４,５とをケーブル31により制御手段３に接続する準備作業が必要である（図１参照）。
【００３３】
本例のロボット架台２は、固定台21に設けた４基の固定手段22により、様々な架台取付面64（後掲図14〜図19参照）の相違を吸収し、安定して自動車の室内６に位置固定できるようにしている。本例の固定手段22は、図13に見られるように、一端を垂直方向に延ばし、他端を水平方向に折り曲げたＬ字状の第１軸221と、前記第１軸の他端に直交する一端及び他端を直線状に揃えた第２軸222と、前記第２軸222の他端に直交する一端及び他端を直線状に揃えた第３軸223と、第１軸221の他端と第２軸222の一端とをそれぞれ挟持するクランプ部を有する内側連結部224と、第２軸222の他端と第３軸223の一端とをそれぞれ挟持するクランプ部を有する外側連結部225とからなり、第１軸221の一端を固定台21に設けた固定クランプ226で挟持し、架台取付面64にボルト止めする連結フランジ227を第３軸223に設けた構成である。
【００３４】
固定手段22の第１軸221は、固定クランプ226に対して一端を水平旋回させ、かつ昇降させて、他端の高さと水平面内における向きとを調整する。固定手段22の第２軸222は、内側連結部224により、第１軸221の他端を中心に全体が回転し、第１軸221の他端に直交する方向に進退して、他端の高さと前記第１軸221の他端に直交する面内における向きを調整する。そして、固定手段22の第３軸223は、外側連結部225により、第２軸222の他端を中心に全体が回転し、第２軸222の他端に直交する方向に進退して、他端の高さと前記第２軸222の他端に直交する面内における向きを調整する。第１軸221、第２軸222及び第３軸223は、内側連結部224及び外側連結部225の各クランプ部を緩めた状態でそれぞれの他端の高さと向きとを調整し、連結フランジ227を架台取付面64にボルト止めした後、前記内側連結部224及び外側連結部225のクランプ部を締めて、相互の連結関係を拘束する。
【００３５】
固定手段22は、第１軸221、第２軸222及び第３軸223の連結関係を調整して、架台取付面64の向きの違いを吸収する。例えば固定台21の左前方の固定手段22について言えば、本例のように架台取付面64が水平面であれば、連結フランジ227を水平にしてボルト止めする（図14）。これに対し、架台取付面64が左右方向に直交する略垂直面であれば、第２軸222の他端を中心に第３軸223を回転させて連結フランジ227を起こし、架台取付面64にボルト止めする（図15）。これはあくまで一例であって、連結フランジ227が架台取付面64に接面した状態でボルト止めできるように向きを調整できれば、第１軸221、第２軸222及び第３軸223をどのように動かしてもよい。
【００３６】
同様に、左右方向外向き（右方向）に下り勾配の架台取付面64には、第２軸222の他端を中心に第３軸223を回転させて連結フランジ227を左右方向外向き（右方向）に下り勾配で傾斜させてボルト止めし（図16）、逆に左右方向内向き（左方向）に下り勾配の架台取付面64には、第２軸222の他端を中心に第３軸223を回転させて連結フランジ227を左右方向内向き（左方向）に下り勾配で傾斜させてボルト止めする（図17）。これはあくまで一例であって、連結フランジ227が架台取付面64に接面した状態でボルト止めできるように向きを調整できれば、第１軸221、第２軸222及び第３軸223をどのように動かしてもよい。
【００３７】
また、前後方向前向き（前方向）に下り勾配の架台取付面64には、第1軸221の他端を斜め後方に向け、略水平にした第２軸222の他端を中心に第３軸223を回転させて連結フランジ227を前後方向前向き（前方向）に下り勾配で傾斜させてボルト止めし（図18）、前後方向後向き（後方向）に下り勾配の架台取付面64には、第1軸221の他端を後方に向け、略水平にした第２軸222の他端を中心に第３軸223を回転させて連結フランジ227を前後方向前向き（前方向）に下り勾配で傾斜させてボルト止めする（図19）。これはあくまで一例であって、連結フランジ227が架台取付面64に接面した状態でボルト止めできるように向きを調整できれば、第１軸221、第２軸222及び第３軸223をどのように動かしてもよい。
【００３８】
本例の試験装置を用いたシフトレバー61の操作性試験又は耐久性試験は、図１に見られるように、車両の室内６に設置した多軸ロボット１が操作用アタッチメント15によりシフトレバー61に装着したシフトレバー用治具16を把持し、前後方向に往復動させることにより実施する。このとき、試験条件（例えばエンジン始動から走行状態に移行する手順を追う操作性試験等）によって、イグニッションキー62を回したり、ブレーキペダル63を踏み込んだり、場合によってはモード切換スイッチを押さなければならないことがある。こうしたシフトレバー61の操作に関連する各部の操作は、制御手段３により多軸ロボット１に動作に合わせて、単純動作ロボット４又は単純動作ロボット５やシフトレバー用治具16のスイッチ押圧シリンダ163を連動させて実現する。
【００３９】
多軸ロボット１によるシフトレバー61の往復範囲、単純動作ロボット４によるイグニッションキー62の回転範囲や単純動作ロボット５によるブレーキペダル63の踏み込み量は、試験開始前にそれぞれティーチングすることで簡単に設定できる。そして、シフトレバー61の操作性試験であれば、制御手段３により、設定した動作を仕様に従った手順で多軸ロボット１、単純動作ロボット４及び単純動作ロボット５を動かせばよい。また、シフトレバー61の耐久性試験であれば、ティーチングにより設定した往復範囲での往復動の回数を制御手段３で設定すればよい。このように、多軸ロボット１を用いた本発明の試験装置は、従来同種の操作性試験又は耐久試験に比べ、多軸ロボット１ほかのティーチングにより、容易に試験内容の設定ができる利点を有する。
【符号の説明】
【００４０】
１  多軸ロボット
11  末端アーム
12  基端アーム
13  連結アーム
14  ロボット本体
15  操作用アタッチメント（シフトレバー用）
16  シフトレバー用治具
２  ロボット架台
21  固定台
22  固定手段
23  アジャスタ
24  移動台
25  連結ピン
３  制御手段
４  単純動作ロボット（イグニッションキー用）
５  単純動作ロボット（ブレーキペダル用）
６  自動車の室内（閉鎖室内）
61  シフトレバー（可動部位）
62  イグニッションキー（可動部位）
63  ブレーキペダル（可動部位）
64  架台取付面
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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