(57)【要約】【課題】構造が比較的簡単でコンパクト且つ低コストである、手動による模擬運転操作が可能な車両用運転シミュレータにおける操作装置を提供する。【解決手段】運転シュミレータＤＳの操作装置Ａは、固定のレバー支持台２０と、レバー支持台２０に軸支されて、所定の中立位置ＬＮを挟んでその前方のフルブレーキ位置ＬＢと後方のフルアクセル位置ＬＡとの間で揺動操作可能な操作レバーＬと、操作レバーＬを通常は中立位置ＬＮに付勢、保持し、また操作レバーＬを中立位置ＬＮより前方・後方に揺動させたときはその揺動量の増加に応じて操作荷重を増大させる付勢保持手段３０と、操作レバーＬを中立位置ＬＮより前方へ揺動させる時の操作荷重を後方へ揺動させる時の操作荷重よりも大きくする荷重調整手段４３とを備える。【選択図】  図１
2019061025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テーブル（１２）上のモニター（Ｍ）と、前記モニター（Ｍ）に模擬車両（Ｖ）の運転状況の画像を表示させるコンピュータ（Ｐ）と、前記模擬車両（Ｖ）を減速・加速制御するための制御信号を前記コンピュータ（Ｐ）に出力可能な、ブレーキ・アクセル操作用の操作装置（Ａ）とを備えた車両用運転シュミレータにおける操作装置において、
固定のレバー支持台（２０）と、
前記レバー支持台（２０）に軸支されて、所定の中立位置（ＬＮ）を挟んでその前方のフルブレーキ位置（ＬＢ）と後方のフルアクセル位置（ＬＡ）との間で揺動操作可能な操作レバー（Ｌ）と、
その操作レバー（Ｌ）を通常は前記中立位置（ＬＮ）に付勢、保持し、また前記操作レバー（Ｌ）を前記中立位置（ＬＮ）より前方・後方へ各々揺動させたときはその揺動量の増加に応じて操作荷重を増大させる付勢保持手段（３０）と、
前記操作レバー（Ｌ）を前記中立位置（ＬＮ）より前方へ揺動させる時の操作荷重を後方へ揺動させる時の操作荷重よりも大きくする荷重調整手段（４３）と
を備えることを特徴とする、車両用運転シミュレータにおける操作装置。
【請求項２】
前記操作レバー（Ｌ）は、前記車両用運転シミュレータ（ＤＳ）が具備する操向ハンドル（１３）の側方の所定位置に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の車両用運転シミュレータにおける操作装置。
【請求項３】
前記レバー支持台（２０）には、前記操作レバー（Ｌ）の前記中立位置（ＬＮ）からの前方・後方への各揺動ストロークを検出可能なストロークセンサ（Ｓ）が設けられ、
前記コンピュータ（Ｐ）は、前記ストロークセンサ（Ｓ）の検出値に基づいて前記模擬車両（Ｖ）を減速・加速制御することを特徴とする、請求項１又は２に記載の車両用運転シミュレータにおける操作装置。
【請求項４】
前記ストロークセンサ（Ｓ）は、前記操作レバー（Ｌ）に連動して変位する作動子（４１）と、その作動子（４１）の変位から前記操作レバー（Ｌ）の揺動ストロークを検出する検出手段（４２）と、前記作動子（４１）を介して前記操作レバー（Ｌ）を前記フルアクセル位置（ＬＡ）側に常時付勢するように前記作動子（４１）を弾発するセンサバネ（４３）とを備えていて、該センサバネ（４３）が前記荷重調整手段に兼用されることを特徴とする、請求項３に記載の車両用運転シミュレータにおける操作装置。
【請求項５】
前記操作レバー（Ｌ）が前記中立位置（ＬＮ）・前記フルブレーキ位置（ＬＢ）・前記フルアクセル位置（ＬＡ）にそれぞれ在るときの前記ストロークセンサ（Ｓ）の各検出値（ｄN ，ｄB ，ｄA ）が、その各検出値について予め設定された標準値の所定範囲内に設定されていることを特徴とする、請求項３又は４に記載の車両用運転シミュレータにおける操作装置。
【請求項６】
請求項３〜５の何れか１項に記載の車両用運転シミュレータにおける操作装置の初期設定方法であって、
前記コンピュータ（Ｐ）を起動させて、車両用運転シミュレータ（ＤＳ）を機能させるプログラムソフトを立ち上げた後、
先ず、前記操作レバー（Ｌ）が前記中立位置（ＬＮ）に在るときの前記ストロークセンサ（Ｓ）の検出値（ｄN ）を前記コンピュータ（Ｐ）に読み込ませ、
次いで前記操作レバー（Ｌ）を前記フルブレーキ位置（ＬＢ）及び前記フルアクセル位置（ＬＡ）のうちの何れか一方の位置（ＬＢ）に揺動させてそのときの前記ストロークセンサ（Ｓ）の検出値（ｄB ）を前記コンピュータ（Ｐ）に読み込ませた後、同操作レバー（Ｌ）を前記フルブレーキ位置（ＬＢ）及び前記フルアクセル位置（ＬＡ）のうちの何れか他方の位置（ＬＡ）に揺動させてそのときの前記ストロークセンサ（Ｓ）の検出値（ｄA ）を前記コンピュータ（Ｐ）に読み込ませ、
それら検出値（ｄN ，ｄB ，ｄA ）の読込み終了後に開始される車両用運転シュミレータ（ＤＳ）による模擬運転教習では、その読み込まれた各検出値（ｄN ，ｄB ，ｄA ）と、前記ストロークセンサ（Ｓ）の実際の検出値とに基づいて推定したブレーキ・アクセル操作量で前記コンピュータ（Ｐ）が前記模擬車両（Ｖ）を減速・加速制御することを特徴とする、車両用運転シミュレータにおける操作装置の初期設定方法。
【請求項７】
請求項５記載の車両用運転シミュレータにおける操作装置の不良品判定方法であって、  前記操作装置（Ａ）の出荷前に、前記操作レバー（Ｌ）が前記中立位置（ＬＮ）・前記フルブレーキ位置（ＬＢ）・前記フルアクセル位置（ＬＡ）にそれぞれ在るときの前記ストロークセンサ（Ｓ）の検出値（ｄN ，ｄB ，ｄA ）を測定し、
その測定された検出値（ｄN ，ｄB ，ｄA ）の少なくとも１つが前記標準値の所定範囲内にない場合は不良品と判定することを特徴とする、車両用運転シミュレータにおける操作装置の不良品判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テーブル上のモニターと、そのモニターに模擬車両の運転状況の画像を表示させるコンピュータと、模擬車両を減速・加速制御するための制御信号をコンピュータに出力可能な、ブレーキ・アクセル操作用の操作装置とを少なくとも備え、テーブル前の運転席に座る運転者が模擬車両を運転操作することにより、運転技能を高めたり交通ルールを学習する、車両用運転シミュレータに関し、特に、ペダル操作が困難な運転者の手動による模擬運転操作に好適な車両用運転シュミレータにおける操作装置、並びにその操作装置の初期設定方法及び不良品判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ペダル操作が困難な運転者の手動による模擬運転操作を可能とした運転シミュレータは、下記特許文献１に開示されているように、既に知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−６９０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される運転シミュレータは、テーブル直下の床上にペダル支持台を置き且つテーブル前の運転席に座る運転者が足でアクセルペダル及びブレーキペダルを直接操作する健常者用運転シュミレータを、手動による模擬運転操作用の運転シュミレータに流用するものである。即ち、足動式の運転シュミレータに連係させる手動式の操作装置が、ペダル支持台とは別個のレバー支持台と、そのレバー支持台に揺動可能に軸支されて手動によるブレーキ・アクセル操作を可能とする操作レバーと、その操作レバーとアクセルペダル及びブレーキペダルとを機械的に連動させる連動機構とを備える構造である。そのため、連動機構の構造が複雑となるばかりか、シュミレータシステムが全体として大型化してしまい、また上記連動を適正且つスムーズ化するための調整作業も煩雑である等の問題があった。
【０００５】
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、構造が比較的簡単でコンパクト且つ低コストである、車両用運転シミュレータにおける手動式の操作装置、並びにその操作装置の初期設定方法及び不良品判定方法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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、テーブル上のモニターと、前記モニターに模擬車両の運転状況の画像を表示させるコンピュータと、前記模擬車両を減速・加速制御するための制御信号を前記コンピュータに出力可能な、ブレーキ・アクセル操作用の操作装置とを備えた車両用運転シュミレータにおける操作装置において、固定のレバー支持台と、前記レバー支持台に軸支されて、所定の中立位置を挟んでその前方のフルブレーキ位置と後方のフルアクセル位置との間で揺動操作可能な操作レバーと、その操作レバーを通常は前記中立位置に付勢、保持し且つ前記操作レバーを前記中立位置より前方・後方へ各々揺動させたときはその揺動量の増加に応じて操作荷重を増大させる付勢保持手段と、前記操作レバーを前記中立位置より前方へ揺動させる時の操作荷重を後方へ揺動させる時の操作荷重よりも大きくする荷重調整手段とを備えることを第１の特徴とする。
【０００７】
また本発明は、第１の特徴に加えて、前記操作レバーは、前記車両用運転シミュレータが具備する操向ハンドルの側方の所定位置に配置されることを第２の特徴とする。
【０００８】
さらに本発明は、第１又は第２の特徴に加えて、前記レバー支持台には、前記操作レバーの前記中立位置からの前方・後方への各揺動ストロークを検出可能なストロークセンサが設けられ、前記コンピュータは、前記ストロークセンサの検出値に基づいて前記模擬車両を減速・加速制御することを第３の特徴とする。
【０００９】
さらに本発明は、第３の特徴に加えて、前記ストロークセンサは、前記操作レバーに連動して変位する作動子と、その作動子の変位から前記操作レバーの揺動ストロークを検出する検出手段と、前記作動子を介して前記操作レバーを前記フルアクセル位置側に常時付勢するように前記作動子を弾発するセンサバネとを備えていて、該センサバネが前記荷重調整手段に兼用されることを第４の特徴とする。
【００１０】
さらに本発明は、第３又は第４の特徴に加えて、前記操作レバーが前記中立位置・前記フルブレーキ位置・前記フルアクセル位置にそれぞれ在るときの前記ストロークセンサの各検出値が、その各検出値について予め設定された標準値の所定範囲内に設定されていることを第５の特徴とする。
【００１１】
また本発明は、第３〜第５の何れかの特徴を有する車両用運転シミュレータにおける操作装置の初期設定方法であって、前記コンピュータを起動させて、車両用運転シミュレータを機能させるプログラムソフトを立ち上げた後、先ず、前記操作レバーが前記中立位置に在るときの前記ストロークセンサの検出値を前記コンピュータに読み込ませ、次いで前記操作レバーを前記フルブレーキ位置及び前記フルアクセル位置のうちの何れか一方の位置に揺動させてそのときの前記ストロークセンサの検出値を前記コンピュータに読み込ませた後、同操作レバーを前記フルブレーキ位置及び前記フルアクセル位置のうちの何れか他方の位置に揺動させてそのときの前記ストロークセンサの検出値を前記コンピュータに読み込ませ、それら検出値の読込み終了後に開始される車両用運転シュミレータによる模擬運転教習では、その読み込まれた各検出値と、前記ストロークセンサの実際の検出値とに基づいて推定したブレーキ・アクセル操作量で前記コンピュータが前記模擬車両を減速・加速制御することを第６の特徴とする。
【００１２】
また本発明は、第５の特徴を有する車両用運転シミュレータにおける操作装置の不良品判定方法であって、前記操作装置の出荷前に、前記操作レバーが前記中立位置・前記フルブレーキ位置・前記フルアクセル位置にそれぞれ在るときの前記ストロークセンサの検出値を測定し、その測定された検出値の少なくとも１つが前記標準値の所定範囲内にない場合は不良品と判定することを第７の特徴とする。
【００１３】
本発明において、「前方」とは、モニターの正面側でモニターを見て運転操作する運転者から見て奥側をいい、車両の前方と一致、又は概ね一致する。また本発明において「後方」とは、同運転者から見て手前側をいい、車両の後方と一致、又は概ね一致する。
【発明の効果】
【００１４】
第１の特徴によれば、運転シュミレータの操作装置が、レバー支持台に軸支されて前方のフルブレーキ位置と後方のフルアクセル位置との間で揺動操作可能な操作レバーと、その操作レバーを通常は中立位置に付勢、保持し且つ操作レバーを中立位置より前方・後方へ各々揺動させたときはその揺動量の増加に応じて操作荷重を増大させる付勢保持手段と、操作レバーを中立位置より前方へ揺動させる時の操作荷重を後方へ揺動させる時の操作荷重よりも大きくする荷重調整手段とを備えるので、この手動式の操作装置は、これを従来のように足動式の運転シュミレータに連係させなくても、レバー支持台上でユニット化された操作装置として単独で機能することができる。これにより、シュミレータシステム全体としての構造簡素化やコンパクト化、延いてはコスト節減に寄与することができる。また操作レバーは、中立位置からの揺動量の増加に応じて操作荷重が増大する上、特にブレーキ操作荷重がアクセル操作荷重よりも大きく設定されることで、実車のブレーキ・アクセル操作に即した的確な操作感覚が得られる。その結果、操作荷重が小さいアクセル操作の教習は元より、操作荷重が大きい押込側へのブレーキ操作の教習も的確に行うことができるため、模擬運転操作の教習効果が高められる。
【００１５】
第２の特徴によれば、操作レバーは、運転シミュレータが具備する操向ハンドルの側方の所定位置に配置されるので、ペダル操作が困難な状態の運転者が車椅子に乗ったままでも手の届く位置に操作レバーを設置可能となり、操作性が良好である。
【００１６】
第３の特徴によれば、操作装置が具備するストロークセンサの検出値から操作レバーの揺動量（ブレーキ・アクセル操作量）を容易に検出できるため、この操作装置を単にコンピュータに接続するだけで、レバー操作による模擬車両の加減速制御が可能となり、シュミレータシステムの簡素化が図られる。
【００１７】
第４の特徴によれば、ストロークセンサは、操作レバーに連動して変位する作動子と、作動子の変位から操作レバーの揺動ストロークを検出する検出手段と、操作レバーをフルアクセル位置側に常時付勢するように作動子を弾発するセンサバネとを備えるので、ストロークセンサ（特にセンサバネ）を、アクセル操作荷重よりもブレーキ操作荷重を大きくするための荷重調整手段に兼用可能となる。これにより、装置の更なる構造簡素化やコンパクト化、延いてはコスト節減に寄与することができる。
【００１８】
第５の特徴によれば、操作レバーが中立位置・フルブレーキ位置・フルアクセル位置にそれぞれ在るときのストロークセンサの各検出値が、その各検出値について予め設定された標準値の所定範囲内に設定されているので、コンピュータは、基準性能を満たすストロークセンサの検出値から模擬車両を減速・加速制御可能であり、また模擬車両の運転操作時のシステム初期化の手間が削減できて、速やかに運転操作を行うことができる。
【００１９】
第６の特徴によれば、コンピュータを起動させて、車両用運転シミュレータを機能させるプログラムソフトを立ち上げた後、先ず、操作レバーが中立位置に在るときのストロークセンサの検出値をコンピュータに読み込ませ、次いで操作レバーをフルブレーキ位置及びフルアクセル位置のうちの何れか一方の位置に揺動させてそのときのストロークセンサの検出値をコンピュータに読み込ませた後、同操作レバーをフルブレーキ位置及びフルアクセル位置のうちの何れか他方の位置に揺動させてそのときのストロークセンサの検出値をコンピュータに読み込ませるので、コンピュータ起動時に、操作装置のレバー操作位置に関連した、コンピュータに対する初期設定を迅速且つ容易に行うことができる。また初期設定後の模擬運転教習では、初期設定で読み込まれた各検出値とストロークセンサの実際の検出値とに基づいて推定されるブレーキ・アクセル操作量でコンピュータが模擬車両を減速・加速制御可能となり、また模擬車両の運転操作時のシステム初期化の手間が削減できて、速やかに運転操作を行うことができる。
【００２０】
第７の特徴によれば、操作装置の出荷前に、操作レバーが中立位置・フルブレーキ位置・フルアクセル位置にそれぞれ在るときのストロークセンサの検出値を測定し、その測定された検出値の少なくとも１つが標準値の所定範囲内にない場合は不良品と判定するので、不良品の判定を出荷前に迅速容易に行うことができ、これにより、基準性能を満たさないストロークセンサを組み込んだ操作装置を簡単に見付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の操作装置を備える車両用運転シミュレータの一実施形態を示す全体斜視図
【図２】運転者側から見た操作装置全体の斜視図
【図３】操作装置の要部を示す拡大斜視図
【図４】操作装置の要部の分解斜視図（図３対応図）
【図５】ストロークセンサの要部を示す側面図（図３及び図６の５−５線断面図）
【図６】操作装置の要部の横断面図（図５の６−６線断面図）
【図７】操作レバーと捩じりコイルばねとの連係構造を示す断面図（図６の７−７線断面図）
【図８】出荷前の操作装置の不良品判定手法の一例を簡略的に示すフローチャート
【図９】操作装置の使用開始時の初期設定手法の一例を簡略的に示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の実施例形態を添付図面に基づいて以下に説明する。
【００２３】
先ず、図１には、ペダル操作が困難な運転者１０が車椅子１１に乗ったままでも手で模擬運転操作可能な車両用運転シュミレータＤＳの一例が示される。この運転シュミレータＤＳは、テーブル１２と、モニターＭと、モニターＭに模擬車両Ｖの運転状況の画像を表示させるコンピュータとしてのパソコンＰと、模擬車両Ｖを減速・加速制御するための制御信号をパソコンＰに出力可能な、ブレーキ・アクセル操作用の操作装置Ａと、模擬車両Ｖを操舵するための操向ハンドル１３とを備える。尚、操作装置Ａ（例えば後述する操作レバーＬ）には、必要に応じてウインカ操作部（図示せず）が付設される。
【００２４】
パソコンＰ及びモニターＭは、テーブル１２上で例えば左右に並んで設置され、更にモニターＭの手前側のテーブル１２上には操向ハンドル１３が設置され、操向ハンドル１３とモニターＭとの間にキーボード１４が置かれる。そして、モニターＭ、操作装置Ａ、キーボード１４及び操向ハンドル１３は、パソコンＰに対し信号授受を可能として接続される。尚、パソコンＰには、運転シミュレータＤＳを有効に機能させるためのプログラムソフトが予め記憶されている。
【００２５】
またテーブル１２の直前には、ペダル操作の困難な運転者１０が座る運転席としての車椅子１１が入る運転席スペース１５が確保される。尚、運転席スペース１５には、車椅子１１のみならず、運転席となる固定椅子の設置も可能である。また以下の説明において前後左右とは、運転席スペース１５上の車椅子（運転席）１１を基準にして言う。
【００２６】
操作装置Ａは、車椅子１１及び操向ハンドル１３の左側に隣接して配設される。これにより、操作装置Ａは、車椅子１１に乗った運転者１０の手が届く位置に在って、その運転者１０が手動操作を容易に行えるようになっている。
【００２７】
次に図２〜図７を併せて参照して、操作装置Ａの具体例を説明する。即ち、操作装置Ａは、固定のレバー支持台２０と、レバー支持台２０に軸支されて、所定の中立位置ＬＮを挟んでその前方のフルブレーキ位置ＬＢと後方のフルアクセル位置ＬＡとの間で揺動操作可能な操作レバーＬと、操作レバーＬを通常は中立位置ＬＮに弾発（付勢）、保持するが、操作レバーＬを中立位置ＬＮより前方・後方へ各々揺動させたときはその揺動量の増加に応じて操作荷重を増大させる付勢保持手段３０と、レバー支持台２０に設けられて操作レバーＬの中立位置ＬＮからの前方・後方への各揺動ストロークを検出可能なストロークセンサＳとを備える。そして、パソコンＰは、ストロークセンサＳの検出値に基づいて、後述するように操作レバーＬによるブレーキ・アクセル操作量を推定して模擬車両Ｖを減速・加速制御する。
【００２８】
レバー支持台２０は、図２に示されるように、前後方向に延びる底枠部２１と、底枠部２１上に固定される支持台本体２２と、底枠部２１の前部に下部が結合されて上方に延びる縦枠部２３とを備える。縦枠部２３の上部は、操向ハンドル１３の左側方でテーブル１２にクランプ手段２４を介して着脱可能にクランプされ、これにより、レバー支持台２０がテーブル１２に吊持、固定される。
【００２９】
クランプ手段２４は、縦枠部２３の上部に固着（例えばボルト止め）した横断面コ字状のクランプ枠本体２４ａと、そのクランプ枠本体２４ａの下壁部に螺挿されて上下方向に延びるクランプボルト２４ｂとを有する。クランプボルト２４ｂの上端には、クランプ枠本体２４ａの上壁部との間でテーブル１２端部を挟圧、固定し得る受け部材２５が相対回転可能に連結され、またクランプボルト２４ｂの下端には回転操作用の把持部材２６が固着される。
【００３０】
支持台本体２２は、相互間にレバー支持空間２７を画成するようにして左右に並列配置される左・右半体２２ａ，２２ｂより分割構成され、全体として中空ボックス状に形成される。その左・右半体２２ａ，２２ｂの下部は、底枠部２１に各々着脱可能に固着（例えばボルト止め）される。また左・右半体２２ａ，２２ｂの相対向する端部は、前後方向に延びる上部スリット２２ｓを除いて、互いに直接係合している。
【００３１】
操作レバーＬは、上部スリット２２ｓを通して上下に延びており、そのレバー下部には、横向きの支軸Ｌｊが一体に連設される。この支軸Ｌｊが左右一方の半体（実施形態では右半体２２ｂ）の内面に突設した円筒状軸受ボス部２８の内周面に回動可能に嵌合する。その嵌合により、操作レバーＬはレバー支持台２０（右半体２２ｂ）に、図５，７に二点鎖線で示すフルブレーキ位置ＬＢとフルアクセル位置ＬＡとの間で前後揺動可能に支持される。
【００３２】
尚、支軸Ｌｊと軸受ボス部２８の嵌合面間には、その間のスムーズな相対回動は許容しつつ支軸Ｌｊの軸受ボス部２８からの離脱を阻止する図示しない抜止め手段（例えばサークリップ、Ｏリング等）が設けられる。
【００３３】
操作レバーＬの前方揺動限（即ちフルブレーキ位置ＬＢ）と、後方揺動限（即ちフルアクセル位置ＬＡ）とは、操作レバーＬ及びレバー支持台２０間に設けた適宜のストッパ手段、例えば図５，７に二点鎖線で示すストッパピン５１，５２（何れもレバー支持台２０に固定）で規制される。尚、そのようなストッパピン５１，５２に代えて、操作レバーＬをレバー支持台２０の上部スリット２２ｓの前後内端に直接係合させることで前・後の揺動限が規制されるようにしてもよい。
【００３４】
軸受ボス部２８の外周面には、捩じりコイルばね３０のコイル部３０ｍが径方向に多少の遊びを存して巻装される。この捩じりコイルばね３０の両端末３０ａ，３０ｂは、コイル部３０ｍの両端で交差するようにして各々下方に延出する。そして、その両端末３０ａ，３０ｂ間には、レバー支持台２０（右半体２２ｂ）の内面に突設した第１規制ピン３１と、第１規制ピン３１の上方で操作レバーＬの下部に突設した第２規制ピン３２とが前後方向に弾性、挟持される。
【００３５】
かくして、操作レバーＬは、それの非操作状態では図７実線で示すように、両規制ピン３１，３２を両端末３０ａ，３０ｂ間に挟持する捩じりコイルばね３０の弾発力で中立位置ＬＮに弾発付勢されて保持される。即ち、捩じりコイルばね３０は、操作レバーＬを中立位置ＬＮに付勢、保持する弾性保持手段（付勢保持手段）を構成する。
【００３６】
そして、操作レバーＬを中立位置ＬＮより前方に揺動操作、即ちブレーキ操作したときは、操作レバーＬの前方揺動に追従して第２規制ピン３２（従って後側の端末３０ａ）が後方に変位することで、捩じりコイルばね３０の弾発力（従ってブレーキ操作荷重）が操作レバーＬの前方揺動量の増加に応じて増大する。一方、操作レバーＬを中立位置ＬＮより後方に揺動操作、即ちアクセル操作したときは、操作レバーＬの後方揺動に追従して第２規制ピン３２（従って前側の端末３０ｂ）が前方に変位することで、捩じりコイルばね３０の弾発力（従ってアクセル操作荷重）が操作レバーＬの後方揺動量の増加に応じて増大する。
【００３７】
また、ストロークセンサＳは、レバー支持台２０（左半体２２ａ）の内面に固定（例えばボルト止め）される筒状のセンサケース４０と、このセンサケース４０に操作レバーＬの支軸Ｌｊと同一軸線上で且つ所定の揺動範囲内を揺動可能に軸支される作動子としてのセンサレバー４１と、そのセンサレバー４１の揺動変位（揺動角）から操作レバーＬの揺動ストロークを検出する検出手段としての検出ユニット４２と、センサレバー４１を介して操作レバーＬをフルアクセル位置ＬＡ側に常時付勢するようにセンサレバー４１を弾発するセンサバネ４３とを備える。
【００３８】
センサバネ４３は、本実施形態では捩じりコイルばねで構成され、それの一端部がセンサレバー４１に係合し、またその他端部がセンサケース４０に係合する。尚、図５の白抜き矢印は、センサバネ４３のセンサレバー４１（従って操作レバーＬ）に対する弾発付勢方向（アクセル操作方向）を示す。
【００３９】
センサレバー４１の先部には、操作レバーＬに突設した駆動ピンＬｐを摺動可能に係合させる切欠溝４１ａが設けられ、その係合により、操作レバーＬの前後揺動に連動してセンサレバー４１を、操作レバーＬと同軸且つ同方向に揺動変位させることができる。
【００４０】
センサバネ４３は、上記したようにセンサレバー４１を介して操作レバーＬをフルアクセル位置ＬＡ側に常時弾発、付勢するため、このセンサバネ４３の弾発力は、操作レバーＬを前方（ブレーキ操作側）へ揺動操作する時には、捩じりコイルばね３０による操作レバーＬの操作荷重を増強するように機能し、一方、操作レバーＬを後方（アクセル操作側）へ揺動操作する時には、捩じりコイルばね３０による操作レバーＬのアクセル操作荷重を低減するように機能する。
【００４１】
かくして、センサバネ４３は、操作レバーＬを中立位置ＬＮより前方へブレーキ操作する時のブレーキ操作荷重を、後方へアクセル操作する時のアクセル操作荷重よりも相対的に大きくする本発明の荷重調整手段を構成する。換言すれば、センサバネ４３は荷重調整手段に兼用されるものである。
【００４２】
また、検出ユニット４２は、これのユニットケース４２ｃがセンサケース４０に収納、固定される。そのユニットケース４２ｃには、センサレバー４１の支軸４１ｊに対する揺動支点となる軸受機構（図示せず）と、センサレバー４１の揺動変位（揺動角）を検出するための検出部４５とが内蔵される。その検出部４５は、ユニットケース４２ｃに付設したカプラ部４６と、このカプラ部４６に連なる信号線４７とを介してパソコンＰに接続される。
【００４３】
また、検出部４５は、本実施形態ではセンサレバー４１（従って操作レバーＬ）の揺動角変位に応じて抵抗値がリニアに変化する可変抵抗器を含む。そして、検出部４５は、これをパソコンＰの電源側に接続した状態では、検出部４５が出力する検出値（電圧信号）が上記可変抵抗器の抵抗変化に応じて連続的に変化（例えば、約０．２Ｖ〜約４．８Ｖの範囲で変化）する。尚、信号線４７には、検出部４５からの電圧信号（アナログ信号）をＵＳＢ信号に変換してパソコンＰに出力可能な変換器（図示せず）が、必要に応じて設けられる。
【００４４】
操作装置Ａの組立完成状態において、操作レバーＬが中立位置ＬＮ・フルブレーキ位置ＬＢ・フルアクセル位置ＬＡにそれぞれ在るときのストロークセンサＳの検出部４５の各検出値ｄN ，ｄB ，ｄA は、その各検出値について予め設定された標準値の所定範囲（例えば、操作レバーＬが中立位置ＬＮに在るときの検出値ｄN が（２．４±０．２）Ｖの範囲、またフルブレーキ位置ＬＢに在るときの検出値ｄB が（０．２±α）Ｖの範囲、またフルアクセル位置ＬＡに在るときの検出値ｄA が（４．８Ｖ±β）Ｖの範囲）内に設定されている。
【００４５】
これにより、パソコンＰは、基準性能を満たすストロークセンサＳの検出値から、操作レバーＬによる揺動操作量（ブレーキ・アクセル操作量）を推定して模擬車両Ｖを精度よく加減速制御することができる。尚、上記したαは、ｄB を実質的に０．２Ｖと見做すための誤差範囲を定める微小値である。また上記したβは、ｄA を実質的に４．８Ｖと見做すための誤差範囲を定める微小値である。尚、これらα，βは、操作装置Ａが要求される操作精度に応じて適宜に設定可能である。
【００４６】
次に、この実施形態の作用について説明する。
【００４７】
運転シュミレータＤＳを使用する場合には、テーブル１２前の運転席スペース１５に入った車椅子１１上の運転者１０が、運転シュミレータＤＳの操作装置Ａや操向ハンドル１３等と接続状態にあるパソコンＰを起動させ、運転シュミレータ用のプログラムソフトを立ち上げる。それに伴い、モニターＭには、少なくとも「初期設定モード」と「教習モード」とを選択させるモード選択画面が表示される。
【００４８】
そこで「教習モード」を選択操作すると、モニターＭの画面に模擬道路Ｒ及び模擬車両Ｖの画像（図１参照）が表示される。この状態で、運転者１０は、車椅子１５に乗ったまま左手で操作装置Ａの操作レバーＬを操作することにより、模擬道路Ｒ上での模擬車両Ｖの加減速運転を行うことができる。また、これと並行して、運転者１０は、右手で操向ハンドル１３を操作することにより、模擬道路Ｒ上での模擬車両Ｖの操舵を行うことができる。これらにより、運転シュミレータＤＳで模擬運転操作を行うことができる。
【００４９】
ところで操作レバーＬは、通常（即ち非操作時）は中立位置ＬＮに保持されるが、中立位置ＬＮより前方に揺動操作即ちブレーキ操作されたときは、その揺動角（即ちブレーキ操作量）をストロークセンサＳが検出し、その検出値ｄB からパソコンＰが模擬車両Ｖを減速制御する。一方、操作レバーＬが中立位置ＬＮより後方に揺動操作即ちアクセル操作されたときは、その揺動角（即ちアクセル操作量）をストロークセンサＳが検出し、その検出値ｄA からパソコンＰが模擬車両Ｖを加速制御する。
【００５０】
この場合、ブレーキ操作時もアクセル操作時も、操作レバーＬの、中立位置ＬＮからの前方・後方への各揺動操作量の増加に応じて捩じりコイルばね３０の弾発力（従って操作レバーＬの操作荷重、即ち操作抵抗）が増大変化する。
【００５１】
また特に本実施形態では、ストロークセンサＳのセンサバネ４３が、センサレバー４１を介して操作レバーＬをフルアクセル位置ＬＡ側（図５で白抜き矢印方向）に常時弾発、付勢している。そのため、このセンサバネ４３の弾発力は、操作レバーＬをブレーキ操作側へ揺動させる時には捩じりコイルばね３０による操作レバーＬの操作荷重を増強するように機能し、一方、操作レバーＬをアクセル操作側へ揺動させる時には捩じりコイルばね３０による操作レバーＬの操作荷重を多少低減するように機能する。その結果、操作レバーＬのブレーキ操作時における操作荷重（即ち操作抵抗）が、アクセル操作時における操作荷重よりも相対的に大きくなる。
【００５２】
ところで操作装置Ａは、組立工場において、その構成部品がレバー支持台２０上に一纏めに組立てられ、出荷される。そして、その出荷前に操作装置Ａの組立不良の有無をチェックすることが、その後に運転シュミレータＤＳを正しく使用する上で望ましい。そこで次に、その不良品の判定手法の一例を、図８を併せて参照して説明する。
【００５３】
先ず、出荷前の操作装置Ａ（具体的にはストロークセンサＳの検出部４５）を、図示しない検査用電源装置に電圧計を介して接続する（ステップＳ１）。
【００５４】
このとき操作レバーＬは、非操作状態、即ち中立位置ＬＮに在る。そして、その状態でのストロークセンサＳの検出値ｄN （電圧信号）を上記電圧計により測定する（ステップＳ２）。
【００５５】
次いで、運転者１０が操作レバーＬをフルブレーキ位置ＬＢまで揺動操作する。そして、フルブレーキ位置ＬＢでのストロークセンサＳの検出値ｄB （電圧信号）を上記電圧計により測定する（ステップＳ３）。
【００５６】
次いで、運転者１０が操作レバーＬをフルアクセル位置ＬＡまで揺動操作する。そして、フルアクセル位置ＬＡでのストロークセンサＳの検出値ｄA （電圧信号）を上記電圧計により測定する（ステップＳ４）。尚、ステップＳ３とステップＳ４の実行順序は、逆でも差し支えない。
【００５７】
しかる後、各ステップＳ２〜Ｓ４で測定された検出値ｄN ，ｄB ，ｄA から操作装置Ａが不良品であるか否かの合否判定がなされ、その結果、不良品でないと判定された操作装置Ａだけが出荷される（ステップＳ５）。
【００５８】
ステップＳ５での合否判定は、例えば操作レバーＬが中立位置ＬＮ・フルブレーキ位置ＬＢ・フルアクセル位置ＬＡにそれぞれ在るときのストロークセンサＳの検出値ｄN ，ｄB ，ｄA の少なくとも１つが、その各々の検出値ｄN ，ｄB ，ｄA について出荷前検査のために予め定めた前述の標準値の所定範囲（例えばｄN が（２．４±０．２）Ｖの範囲、またｄB が（０．２±α）Ｖの範囲、またｄA が（４．８Ｖ±β）Ｖの範囲）内にない場合を不良品とすることで行われる。
【００５９】
かくして、組立直後の操作装置Ａに対する不良品チェックを出荷前に迅速容易に行うことができるため、基準性能を満たさないストロークセンサＳを組み込んだ操作装置Ａを簡単に見付け出し、それが運転シュミレータＤＳによる模擬運転操作に使用されるのを未然に回避することができる。
【００６０】
また操作装置Ａを、運転シュミレータ用のパソコンＰに初めて接続、使用する場合（即ち初回使用時）には、その使用開始の前に、操作装置Ａのレバー操作位置に関連した、当該パソコンＰに対する初期設定を行う必要がある。そこで次に、その初期設定手法の一例を、図９を併せて参照して説明する。
【００６１】
先ず、初回使用となる操作装置Ａ（具体的にはストロークセンサＳの検出部４５）を、パソコンＰに信号線４７を介して接続する（ステップＳ１１）。
【００６２】
次いで、そのパソコンＰを起動し、運転シュミレータ用のプログラムソフトを立ち上げた後、モニターＭに表示される選択モードの中から「初期設定モード」を選択する（ステップＳ１２）。
【００６３】
このとき操作レバーＬは、非操作状態、即ち中立位置ＬＮに在り、その状態でのストロークセンサＳの検出値ｄN がパソコンＰに自動的に読み込まれる（ステップＳ１３）。
【００６４】
次いで、モニターＭにフルブレーキ操作を促す表示がなされるか或いはパソコンＰのスピーカからフルブレーキ操作を促す音声が発せられ、それに応じて運転者１０が操作レバーＬをフルブレーキ位置ＬＢまで揺動操作する。これにより、フルブレーキ位置ＬＢでのストロークセンサＳの検出値ｄB がパソコンＰに読み込まれる（ステップＳ１４）。尚、ステップＳ１４において、上記したフルブレーキ操作を促す表示又は音声を省略して、操作装置Ａの初回使用の場合の所定の操作マニュアル手順に基づき運転者１０が自発的にフルブレーキ操作を行ってもよい。
【００６５】
次いで、モニターＭにフルアクセル操作を促す表示がなされるか或いはパソコンＰのスピーカからフルアクセル操作を促す音声が発せられ、それに応じて運転者１０が操作レバーＬをフルアクセル位置ＬＡまで揺動操作する。これにより、フルアクセル位置ＬＡでのストロークセンサＳの検出値ｄA がパソコンＰに読み込まれる（ステップＳ１５）。尚、ステップＳ１５において、上記したフルアクセル操作を促す表示又は音声を省略して、上記操作マニュアル手順に基づき運転者１０が自発的にフルアクセル操作を行ってもよい。また、ステップＳ１４とステップＳ１５の実行順序は逆でも差し支えない。
【００６６】
このようにして各ステップＳ１３〜Ｓ１５でパソコンＰに上記検出値ｄN ，ｄB ，ｄA が順次に読込まれると、次いでパソコンＰは、自動的に「教習モード」に移行して、運転シュミレータＤＳによる模擬運転教習を開始する（ステップＳ１６）。
【００６７】
そして、この模擬運転教習中、パソコンＰは、例えば操作レバーＬのブレーキ操作時には、中立位置ＬＮ及びフルブレーキ位置ＬＢでの検出値ｄN ，ｄB を基準値とした補間処理によりストロークセンサＳの実検出値から実際のブレーキ操作量を推定して、模擬車両Ｖを減速制御する。一方、操作レバーＬのアクセル操作時には、中立位置ＬＮ及びフルアクセル位置ＬＡでの検出値ｄN ，ｄA を基準値とした補間処理によりストロークセンサＳの実検出値から実際のアクセル操作量を推定して模擬車両Ｖを加速制御する。
【００６８】
かくして、パソコンＰに対して操作装置Ａが初回使用の場合には、パソコンＰの起動時に操作装置Ａのレバー操作位置に関連した、当該パソコンＰに対する初期設定が迅速且つ容易に行われる。そして、その初期設定後は、模擬車両Ｖの運転操作時のシステム初期化の手間が削減できて、速やかに運転操作を行うことができる。
【００６９】
以上説明した本実施形態の手動式の操作装置Ａは、これを従来のように足動式の運転シュミレータに連係させなくても、レバー支持台２０上でユニット化されて操作装置Ａとして単独で機能し得るものである。これにより、シュミレータシステム全体としての構造簡素化やコンパクト化が図られ、延いてはコストが節減され、取り扱いも簡便になる。また、操作レバーＬの中立位置ＬＮからの揺動量（即ちブレーキ・アクセル操作量）の増加に応じて操作荷重（即ち操作抵抗）が増大する上、特にブレーキ操作荷重がアクセル操作荷重よりも大きく設定されることで、実車のブレーキ・アクセル操作に即した的確な操作感覚が得られる。これにより、操作荷重が小さいアクセル操作の教習は元より、操作荷重が大きい押込側へのブレーキ操作の教習も的確に行うことができるため、模擬運転操作の教習効果が高められる。
【００７０】
また本実施形態の操作レバーＬは、図１から明らかなように、運転シミュレータＤＳの操向ハンドル１３側方の所定位置に配置される。これにより、ペダル操作が困難な状態の運転者１０が車椅子１１に乗ったままでも手の届く位置に操作レバーＬを設置可能となるため、操作レバーＬの操作性が良好である。
【００７１】
また本実施形態のパソコンＰは、レバー支持台２０に設けられて操作レバーＬの中立位置ＬＮからの前方・後方への各揺動ストロークを検出可能なストロークセンサＳの検出値に基づいて模擬車両Ｖを減速・加速制御可能である。即ち、操作装置Ａが具備するストロークセンサＳの検出値が操作レバーＬの揺動量（ブレーキ・アクセル操作量）としてパソコンＰに出力されるため、操作装置Ａを単にパソコンＰに接続するだけで操作装置Ａのレバー操作に基づく模擬車両Ｖの加減速制御が可能となり、シュミレータシステムの簡素化が図られる。
【００７２】
更に本実施形態のストロークセンサＳ、特にセンサバネ４３を、操作レバーＬのアクセル操作荷重よりもブレーキ操作荷重を大きくするための荷重調整手段に兼用されているため、操作装置Ａの更なる構造簡素化やコンパクト化、延いてはコスト節減が図られる。
【００７３】
また操作装置Ａは、レバー支持台２０上で一纏めに組立ユニット化されており、これをクランプ手段２４を以てテーブル１２に着脱可能に固定される。従って、そのユニット化された操作装置Ａのテーブル１２への着脱や他場所への搬送を容易に行うことができ、その取り扱い性が良好である。
【００７４】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
【００７５】
例えば、前記実施形態では、操作レバーＬを中立位置ＬＮより前方に揺動操作即ちブレーキ操作する時のブレーキ操作荷重を、中立位置ＬＮより後方に揺動操作即ちアクセル操作する時のアクセル操作荷重よりも大きくする荷重調整手段として、ストロークセンサＳのセンサバネ４３を兼用したものを示したが、本発明では、荷重調整手段として、センサバネ４３に代えて（又は加えて）、専用のバネ部材を使用可能である。
【００７６】
例えば、上記専用のバネ部材を、操作レバーＬを中立位置ＬＮより前方に揺動操作（ブレーキ操作）する時のブレーキ操作荷重の増強に利用可能な設置態様で、操作レバーＬ及びレバー支持台２０間に設置可能である。或いはまた、上記専用のバネ部材を、操作レバーＬを中立位置ＬＮより後方に揺動操作（アクセル操作）する時のアクセル操作荷重の低減に利用可能な設置態様で、操作レバーＬ及びレバー支持台２０間に設置可能である。
【００７７】
また前記実施形態では、運転シュミレータＤＳに含まれるコンピュータとして、運転シュミレータ用のプログラムソフトを記憶させた汎用のパソコンＰを用いたものを示したが、本発明では、運転シュミレータに専用のコンピュータを用いてもよい。
【００７８】
また前記実施形態では、パソコンＰを起動させ、運転シュミレータ用のプログラムソフトを立ち上げた時点で、モニターＭには「初期設定モード」と「教習モード」とを選択させるモード選択画面が表示されるようにし、運転者１０に任意にモード選択をさせるものを示したが、本発明では、モード選択を自動化してもよい。この場合、例えば、パソコンＰを起動し上記プログラムソフトを立ち上げた時点で、操作装置Ａが初回使用のものとパソコンＰが判断した場合には、自動的に「初期設定モード」に移行し、また操作装置Ａが初回使用のものではないとパソコンＰが判断した場合には、自動的に「教習モード」に移行する。
【符号の説明】
【００７９】
Ａ・・・・・・操作装置
ＤＳ・・・・・運転シュミレータ
ｄN ，ｄB ，ｄA ・・検出値
Ｌ・・・・・・操作レバー
ＬＡ・・・・・フルアクセル位置
ＬＮ・・・・・中立位置
ＬＢ・・・・・フルブレーキ位置
Ｍ・・・・・・モニター
Ｐ・・・・・・パソコン（コンピュータ）
Ｓ・・・・・・ストロークセンサ
Ｖ・・・・・・模擬車両
１２・・・・・テーブル
１３・・・・・操向ハンドル
２０・・・・・レバー支持台
３０・・・・・捩じりコイルばね（付勢保持手段）
４１・・・・・センサレバー（作動子）
４２・・・・・検出ユニット（検出手段）
４３・・・・・センサバネ（荷重調整手段）
【図１】
2019061025.tif 000003
【図２】
2019061025.tif 000004
【図３】
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【図４】
2019061025.tif 000006
【図５】
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【図６】
2019061025.tif 000008
【図７】
2019061025.tif 000009
【図８】
2019061025.tif 000010
【図９】
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