(57)【要約】【課題】実際の車両の加減速時に近い操作感覚を擬似体験することができるシミュレーション装置を提供する。【解決手段】シミュレーション装置１０は、操作者が把持してディスプレイに表示される車両の前輪を操向操作するためのハンドル機構１２と、前記ハンドル機構１２を保持するフレームボディ１４と、回転駆動源１６の駆動作用下に前記ハンドル機構１２を前記車両の前後方向へと変位させるスライド機構１８とからなり、前記ハンドル機構１２のブレーキレバーの握り量と、前記ハンドル機構１２の右グリップ３２ｂの回動量に応じて前記スライド機構１８が前記車両の前後方向へと変位し、それに伴ってハンドル機構１２が操作者に接近・離間する方向に変位する。【選択図】図２
2004246210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作者による操作状態に基づいて、ディスプレイ上に走行情景を映像として表示し、車両の走行状態を擬似体験させるシミュレーション装置において、
前記操作者が把持して操作するハンドル機構と、
前記操作者の入力操作に基づいて算出された加減速に対応した変位量に応じて連続的に前記ハンドル機構を前記車両の前後方向に変位させるスライド機構と、
を備えることを特徴とするシミュレーション装置。
【請求項２】
請求項１記載のシミュレーション装置において、
前記スライド機構は、前記ハンドル機構を変位させる回転駆動源を有し、前記回転駆動源は、サーボモータからなることを特徴とするシミュレーション装置。
【請求項３】
請求項１記載のシミュレーション装置において、
前記ハンドル機構は、前記スロットルグリップおよび前記ブレーキレバーの操作量に基づいて算出された加減速度に対応した変位量に基づいて連続的に変位することを特徴とする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、操作者による操作状態に基づいて、ディスプレイ上に走行情景を映像として表示し、前記操作者に車両の走行状態を擬似体験させるシミュレーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、操作者が各種操作を行うことにより様々な走行状態をディスプレイ上に表示し、操作者に車両（例えば、二輪車等）の走行状態を擬似体験させるシミュレーション装置が遊技用として、あるいは前記車両の運転教育用等の目的で採用されている。
【０００３】
例えば、遊技用に供される二輪車用のシミュレーション装置は、下面が略平面状に形成される台座部材の上方に向かって延在するハンドル軸部を設け、前記ハンドル軸部の頂部には、左右方向にそれぞれハンドルが配設されている。
【０００４】
また、前記ハンドルには、それぞれ前輪用のブレーキレバーとして機能する右レバー、クラッチ切り換え操作を行う左レバーが装着されるとともに、前記ハンドル部材の右端部に回動自在に設けられるアクセル用の右グリップによって、ディスプレイ上に表示された二輪車の加速操作を行う。
【０００５】
そして、前記シミュレーション装置を床などの平面に載置して、遊技者がハンドルを把持し、操作状況に応じて前記ハンドルをハンドル軸部を中心として回動させたり、必要に応じて右グリップを回動させて、遊技用のディスプレイ上に表示された二輪車の加速動作を行ったり、右レバーおよび左レバーを操作することによって減速し、ギアチェンジ操作を行うことにより遊技者が遊技用のディスプレイ上に表示された二輪車の操作を擬似体験している（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１１３２６４号公報（段落［００１０］〜［００２１］）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、実際の二輪車を運転する際においては、前記二輪車を加速させる加速時、または前記二輪車を減速させる減速時において運転者に対して加速Ｇまたは減速Ｇが付勢される。詳細には、二輪車が減速する際には、前記二輪車のハンドルと前輪の中心軸との間に装着される一対のサスペンションが縮退することにより、前記ハンドルが前記サスペンションの軸線方向に沿って前輪方向へと変位する。
【０００８】
そのため、二輪車が減速する際、その減速Ｇによってハンドルを把持している運転者が前記ハンドルを把持した状態で前方へと引っ張られた前傾姿勢となる。
【０００９】
また、二輪車が加速する際には、反対にハンドルと前輪の中心軸との間に装着される一対のサスペンションが伸びることにより、前記ハンドルが前記サスペンションの軸線方向に沿って前輪から離間する方向へと変位する。
【００１０】
そのため、二輪車が加速する際、その加速Ｇによってハンドルを把持している運転者が前記ハンドルを把持した状態で後方へと引っ張られた状態となる。
【００１１】
すなわち、二輪車を運転している際、その加速状態または減速状態では加速Ｇまたは減速Ｇの影響下に運転者の運転姿勢が前後方向に変化する。
【００１２】
しかしながら、特許文献１に係るシミュレーション装置においては、該シミュレーション装置自体が台座部材を介して机や床などに載置され、ハンドルが二輪車等の車両の加減速時に応じて可動することがない。そのため、実際の走行状態における加減速状態を体感しにくいという問題がある。
【００１３】
また、従来、模擬車両を有するシミュレーション装置においては、加減速時に応じて前記模擬車両全体を可動させて前記加減速時における挙動を擬似体験させているが、その装置全体が大型化するとともに、コストが高くなるという問題がある。
【００１４】
本発明は、前記の問題を考慮してなされたものであり、より実際の車両の加減速時に近い操作感覚を簡便に擬似体験することが可能なシミュレーション装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、操作者による操作状態に基づいて、ディスプレイ上に走行情景を映像として表示し、車両の走行状態を擬似体験させるシミュレーション装置において、
前記操作者が把持して操作するハンドル機構と、
前記操作者の入力操作に基づいて算出された加減速に対応した変位量に応じて連続的に前記ハンドル機構を前記車両の前後方向に変位させるスライド機構と、
を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、操作者がハンドル機構に対して入力操作を行うことにより、前記入力操作に基づいてスライド機構を連続的に前後方向へと変位させている。そして、スライド機構の変位に伴ってハンドル機構が一体的に前後方向へと変位する。従って、前記スライド機構によってハンドル機構を操作者側へと接近・離間させることにより、前記車両が加速・減速する際に実際の車両により一層近い操作感覚を擬似体験することができる。
【００１７】
また、スライド機構に前記ハンドル機構を変位させる回転駆動源を有し、前記回転駆動源をサーボモータとすることにより、前記サーボモータは入力信号に対する応答性が良いため、スロットルグリップおよび前記ブレーキレバーの操作量に基づいて好適にハンドル機構を変位させることができる。
【００１８】
さらに、前記ハンドル機構は、前記スロットルグリップおよび前記ブレーキレバーの操作量に基づいて算出された加減速度に対応した変位量に基づいて連続的に変位することにより、前記ハンドル機構が前記スロットルグリップによって加速した加速度および前記ブレーキレバーによって減速した減速度に比例して連続的に変位するため、より一層実際の車両の操作感覚に近い擬似体験を行うことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明に係るシミュレーション装置１０について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。なお、ここでは二輪車用のシミュレーション装置について説明する。
【００２０】
図１および図２において、参照符号１０は、本発明の第１の実施の形態に係るシミュレーション装置１０を示す。
【００２１】
このシミュレーション装置１０は、操作者１２８（図３参照）が把持してディスプレイ１２６（図３参照）上に表示される二輪車の前輪を操向操作するためのハンドル機構１２と、前記ハンドル機構１２を回動自在に保持するフレームボディ１４と、回転駆動源１６の駆動作用下に前記ハンドル機構１２およびフレームボディ１４を略水平方向に一体的に変位させるスライド機構１８とからなる。
【００２２】
ハンドル機構１２は、上部が略扇状に形成されたステアリングステム２０と、前記ステアリングステム２０にホルダ２２を介して一体的に保持される長尺のステアリングハンドル２４と、前記ステアリングハンドル２４に対してクラッチレバー２６およびブレーキレバー２８が保持されるレバー接続部３０ａ、３０ｂと、前記ステアリングハンドル２４の端部にそれぞれ装着されるゴム等によって被覆された左グリップ３２ａおよび右グリップ３２ｂとからなる。なお、右グリップ３２ｂは、操作者１２８（図３参照）が手前方向に向かって回動させることによりシミュレーション装置１０における加速操作を行うスロットルグリップとして機能する。
【００２３】
ステアリングステム２０の上端部には略扇状の取付面が形成され、上方に突出するように一組の取付フランジ３４がボルト３６を介して略平行に連結されている。前記取付フランジ３４には、前記ステアリングハンドル２４の外周径に対応した半円状の凹部３８が形成されている。
【００２４】
また、ステアリングステム２０の下端部は、フレームボディ１４の円筒部４０に挿通されるステム部材４２の上端部に、ボルト３６を介して一体的に連結されている。前記ステム部材４２は、その上端部にステアリングステム２０が連結されるとともに、フレームボディ１４の円筒部４０を挿通されたステム部材４２の下端部は、フレームボディ１４に連結されたブラケット４４の略中央部の図示しない孔部に挿入されている。すなわち、前記ステム部材４２は、前記円筒部４０とブラケット４４の前記孔部とによって回動自在に軸支されている。
【００２５】
さらに、ステム部材４２とブラケット４４との間には、前記ステム部材４２に連結されたステアリングハンドル２４が常にセンター位置となるように付勢するスプリング４６が介装されている。
【００２６】
ステアリングハンドル２４はパイプ材等から円筒状に形成され、その両端部がシミュレーション装置１０の後方に向かってそれぞれ所定角度だけ曲がって形成されている。
【００２７】
そして、前記ステアリングハンドル２４の略中央部が取付フランジ３４の凹部３８（図１参照）に装着され、前記取付フランジ３４の上部より一組のホルダ２２を装着してボルト３６で締め付けることにより、前記ステアリングハンドル２４が取付フランジ３４とホルダ２２との間に挟持され、ステアリングステム２０に一体的に固定される。
【００２８】
ステアリングハンドル２４の左側に配設されるレバー接続部３０ａには、シミュレーション装置１０の前方側にクラッチレバー２６が一体的に装着されている。
【００２９】
このクラッチレバー２６は、レバー接続部３０ａに対して回動自在に軸支され、操作者１２８（図３参照）がギアの変速操作を行う際にクラッチレバー２６をステアリングハンドル２４側へ接近させる方向に握ることにより、ディスプレイ１２６（図３参照）上に表示される二輪車のクラッチが切れた状態となり、図示しないギアチェンジペダルによって変速操作を行うことができる状態になる。
【００３０】
なお、前記クラッチレバー２６は、手動変速機付きの二輪車の場合にのみ配設されるものであり、自動変速機付きの二輪車の場合には、クラッチレバー２６の代わりにブレーキレバーが配設される。
【００３１】
また、ステアリングハンドル２４の右側に配設されるレバー接続部３０ｂには、同様にシミュレーション装置１０の前方側にブレーキレバー２８が一体的に装着されている。そして、ブレーキレバー２８は、レバー接続部３０ｂに回動自在に軸支され、操作者１２８がブレーキレバー２８をステアリングハンドル２４側へ接近させるように握ることにより、シミュレーション装置１０における前記ディスプレイ１２６上に表示される二輪車の前輪が制動状態になる。
【００３２】
フレームボディ１４は、ステム部材４２が挿通される円筒部４０より等角度離間して連結される３本の第１〜第３メインフレーム４８ａ、４８ｂ、４８ｃと、前記第１および第２メインフレーム４８ａ、４８ｂの下方よりシミュレーション装置１０の前方に向かって延在する一対のサブフレーム５０ａ、５０ｂと、前記サブフレーム５０ａ、５０ｂの先端部を互いに連結するクロスフレーム５２とからなる。
【００３３】
第１〜第３メインフレーム４８ａ〜４８ｃは、円筒部４０を中心として互いに等角度離間して配設されるとともに、サブフレーム５０ａ、５０ｂの外壁面をそれぞれ囲繞するように断面略コ字状の固定用フレーム５４が配設されている。そして、前記固定用フレーム５４の上面には、回転駆動源１６を取り付けるための取付用ボス５６が上方に突出して形成されている。
【００３４】
また、固定用フレーム５４の下面には、所定長だけ下方へと延在し、かつシミュレーション装置１０の前方に向かって延在する保持フレーム部５８ａ、５８ｂが一対となるように形成されている。前記保持フレーム部５８ａ、５８ｂは、前記固定用フレーム５４と略平行となるように形成されている。
【００３５】
さらに、保持フレーム部５８ａ、５８ｂの先端部には、前記固定用フレーム５４を平面状のテーブル１２４等に固定するためのストッパ機構６２がそれぞれ設けられている。
【００３６】
ストッパ機構６２は、保持フレーム部５８ａ、５８ｂに対してそれぞれ略直交して設けられ、前記保持フレーム部５８ａ、５８ｂの先端部にそれぞれ螺合される一対の固定用ボルト６４と、前記固定用ボルト６４の上端部に半径外方向に拡径して形成される保持部６６とからなる。なお、保持部６６の上面は略平面状となるように形成されている。
【００３７】
そして、保持フレーム部５８ａ、５８ｂに螺合された固定用ボルト６４を螺回することにより前記固定用ボルト６４が軸線方向に沿って上下に変位する。
【００３８】
また、円筒部４０における前記２本の第１および第２メインフレーム４８ａ、４８ｂの間に配設される第３メインフレーム４８ｃは、前記円筒部４０より下方に向かって湾曲してクロスフレーム５２に連結されている。
【００３９】
第１メインフレーム４８ａに連結されるサブフレーム５０ａの上面には、クラッチワイヤ６８を介してクラッチレバー２６と連動し、前記クラッチレバー２６の握り量を検出する第１検出部７０が配設される。
【００４０】
一方、第２メインフレーム４８ｂに連結されるサブフレーム５０ｂの上面には、ブレーキワイヤ７２を介してブレーキレバー２８と連動し、前記ブレーキレバー２８の握り量を検出する第２検出部７４が配設されている。
【００４１】
また、第３メインフレーム４８ｃの上面には、スロットルワイヤ７６を介してステアリングハンドル２４に装着される右グリップ３２ｂの開度（回動量）を検出するスロットル開度検出部７８が配設されている。
【００４２】
この第１検出部７０は、サブフレーム５０ａにボルトを介して固定される検出部本体８０ａと、前記検出部本体８０ａに対して回動自在に軸支される第１回転プーリ８２と、前記検出部本体８０ａと第１回転プーリ８２との間に介装される第１リターンスプリング８４とからなる。
【００４３】
この第１回転プーリ８２には、一端部がクラッチレバー２６に接続されるクラッチワイヤ６８の他端部側が接続されている。そして、前記第１リターンスプリング８４は、その弾発力によって第１回転プーリ８２に接続されたクラッチワイヤ６８を引張する方向へと付勢している。前記検出部本体８０ａの内部には、第１回転プーリ８２の回動量を検出するセンサ（図示せず）が内蔵されている。
【００４４】
そして、前記センサで検出された第１回転プーリ８２の回動量が、前記検出部本体８０ａの外部に形成されるコネクタ８６から図示しないリード線を介して検出信号として制御装置９１（図４参照）へと出力される。
【００４５】
なお、前記クラッチレバー２６は、第１リターンスプリング８４の弾発力の作用下において第１回転プーリ８２に接続されたクラッチワイヤ６８が引張されることによって、ステアリングハンドル２４より離間するように設定されている。換言すると、クラッチレバー２６は、ステアリングハンドル２４に対して所定間隔離間した状態に保持されている。
【００４６】
また、第２検出部７４は、第１検出部７０と同様にサブフレーム５０ｂにボルト３６を介して固定される検出部本体８０ｂと、前記検出部本体８０ｂに対して回動自在に軸支される第２回転プーリ８８と、前記検出部本体８０ｂと第２回転プーリ８８との間に介装される第２リターンスプリング９０とからなる。
【００４７】
前記第２回転プーリ８８には、一端部がブレーキレバー２８に接続されるブレーキワイヤ７２の他端部側が接続されている。そして、前記第２リターンスプリング９０は、その弾発力によって第２回転プーリ８８に接続されたブレーキワイヤ７２を引張する方向へと付勢している。前記検出部本体８０ｂの内部には、第２回転プーリ８８の回動量を検出するセンサ（図示せず）が内蔵されている。
【００４８】
そして、前記センサで検出された第２回転プーリ８８の回動量が、検出信号として前記検出部本体８０ｂの外部に形成されるコネクタ８６から図示しないリード線を介してコントローラ等の制御装置９１（図４参照）へと出力される。その結果、前記制御装置９１へと出力された前記検出信号に基づいて、前記制御装置９１の内部で前記二輪車における減速度が算出される。
【００４９】
なお、前記ブレーキレバー２８は、第２リターンスプリング９０の弾発力の作用下において第２回転プーリ８８に接続されたブレーキワイヤ７２が引張されることによって、ステアリングハンドル２４より離間するように設定されている。換言すると、ブレーキレバー２８は、ステアリングハンドル２４に対して所定間隔離間した状態に保持されている。
【００５０】
スロットル開度検出部７８は、ボルトによって第３メインフレーム４８ｃに固定される検出部本体８０ｃを介して回動プレート９２の一端部側が回動自在に軸支されている。そして、前記回動プレート９２と検出部本体８０ｃとの間には、前記回動プレート９２を円筒部４０より離間させる方向に付勢するスプリング９４が介装されている。また、前記回動プレート９２の他端部側には、一端部が右グリップ３２ｂに接続されるスロットルワイヤ７６の他端部側が接続されている。
【００５１】
前記検出部本体８０ｃの内部には、回動プレート９２の回動量を検出するセンサ（図示せず）が内蔵されている。
【００５２】
そして、前記センサで検出された回動プレート９２の回動量が、前記検出部本体８０ｃの外部に形成されるコネクタ８６から図示しないリード線を介して検出信号としてコントローラ等の制御装置９１（図４参照）へと出力される。その結果、前記制御装置９１へと出力された前記検出信号に基づいて、前記制御装置９１の内部で二輪車における加速度が算出される。
【００５３】
また、前記第３メインフレーム４８ｃの上面には、クラッチワイヤ６８、ブレーキワイヤ７２およびスロットルワイヤ７６を保持するケーブルストッパ９６が、スロットル開度検出部７８より所定間隔離間してボルトを介して装着されている。
【００５４】
このケーブルストッパ９６は断面略Ｔ字状に形成され、略中央部に形成される溝部にはスロットルワイヤ７６が挿通されて保持されるとともに、ケーブルストッパ９６の右側に形成される溝部には、クラッチレバー２６と接続されるクラッチワイヤ６８が挿通されて保持されている。
【００５５】
さらに、前記ケーブルストッパ９６の左側に形成される溝部には、ブレーキレバー２８と接続されるブレーキワイヤ７２が挿通されて保持されている。
【００５６】
スライド機構１８は、フレームボディ１４におけるサブフレーム５０ａ、５０ｂの外側に配設され、一対のサブフレーム５０ａ、５０ｂの外壁面にそれぞれ連結されるレール部材１００ａ、１００ｂと、前記一方のサブフレーム５０ｂの上面に配設され、その上面に歯部１０１が刻設されるラックギア部材１０２と、前記レール部材１００ａ、１００ｂと対向する固定用フレーム５４の内壁面に所定間隔離間して回動自在に軸支される回転ローラ１０４と、前記固定用フレーム５４の上部に装着され、前記ハンドル機構１２およびフレームボディ１４をギア機構１０６を介して略水平方向に駆動する回転駆動源１６とからなる。
【００５７】
レール部材１００ａ、１００ｂは断面略コ字状に形成され、その開口部が固定用フレーム５４の内壁面に対向し、かつサブフレーム５０ａ、５０ｂに沿って延在するように装着されている。前記レール部材１００ａ、１００ｂの内部には、固定用フレーム５４の内壁面に設けられた複数の回転ローラ１０４が内装されている。
【００５８】
すなわち、サブフレーム５０ａ、５０ｂを含むフレームボディ１４が、内部に複数の回転ローラ１０４が内装されるレール部材１００ａ、１００ｂにより略水平方向に沿って変位自在にガイドされている。
【００５９】
回転駆動源１６は、図示しない電源より供給される電流によって駆動するサーボモータからなり、その内部には前記回転駆動源１６の回転量を減速する減速機構（図示せず）が設けられている。前記回転駆動源１６は、固定用フレーム５４の上面に形成された取付用ボス５６に第１取付用ブラケット１０８を介して装着されている。なお、前記回転駆動源１６に応答性の優れるサーボモータを採用することにより、第２検出部７４およびスロットル開度検出部７８によって検出された検出信号に基づいた信号が前記回転駆動源１６に入力された際、前記ブレーキレバー２８および右グリップ３２ｂの操作に対して迅速に対応してスライド機構１８を変位させることができる。
【００６０】
そして、前記回転駆動源１６の回転駆動力が前記減速機構によって減速され、前記回転駆動源１６よりサブフレーム５０ｂ側へと突出するシャフト１１０へと伝達されている。前記シャフト１１０の端部には外周面にギア歯が刻設されたピニオンギア１１２が装着されている。前記ピニオンギア１１２は、サブフレーム５０ｂの上面に装着されたラックギア部材１０２の歯部１０１に噛合されるように設けられている。
【００６１】
また、前記回転駆動源１６の上部には、第２取付用ブラケット１１４を介して前記回転駆動源１６のピニオンギア１１２を保持するギア保持機構１１６が設けられている。
【００６２】
このギア保持機構１１６は、軸部１１８を第２取付用ブラケット１１４の上面に回動自在に保持する軸受１２０と、前記軸部１１８の端部に設けられるとともに、ピニオンギア１１２に噛合するよう上方に設けられる保持用ギア１２２とからなる。
【００６３】
すなわち、回転駆動源１６の駆動作用下に図示しない減速機構によってピニオンギア１１２が減速された状態で回転する。そして、前記ピニオンギア１１２の回転作用下に噛合された保持用ギア１２２が一体的に回転する。そのため、前記ピニオンギア１１２は、前記保持用ギア１２２によって半径外方向への変位が規制されている。
【００６４】
そして、前記ピニオンギア１１２とラックギア部材１０２との噛合作用下に前記ラックギア部材１０２と連結されたサブフレーム５０ａ、５０ｂが、レール部材１００ａ、１００ｂのガイド作用下に略水平方向に変位する。
【００６５】
本発明の第１の実施の形態に係るシミュレーション装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
【００６６】
まず、図３に示されるように、前記シミュレーション装置１０をテーブル１２４等へ取り付ける場合、ディスプレイ１２６が載置された平面状のテーブル１２４の平板部１２７の上面に固定用フレーム５４の下面が当接するように載置するとともに、保持フレーム部５８ａ、５８ｂが前記平板部１２７の下方となるように設置する。なお、前記テーブル１２４は、その平板部１２７より下方に向かって略垂直に連結された脚部１２９によって床面１３１等に設置されている。
【００６７】
次に、前記保持フレーム部５８ａ、５８ｂの先端部に設けられたストッパ機構６２の固定用ボルト６４を螺回して上方へと変位させ、前記固定用ボルト６４の上部に形成される保持部６６の上面を前記テーブル１２４の平板部１２７の下面へと当接させる。
【００６８】
その結果、前記固定用フレーム５４とストッパ機構６２の保持部６６とによってテーブル１２４の平板部１２７が挟持される。換言すると、前記シミュレーション装置１０が、固定用フレーム５４とストッパ機構６２とによってテーブル１２４に対して確実に固定された状態となる。
【００６９】
次に、このように、テーブル１２４に取り付けられたシミュレーション装置１０の操作方法について説明する。
【００７０】
まず、図３に示されるように、操作者１２８がシミュレーション装置１０の後方に載置された椅子１３０に座り、右手でステアリングハンドル２４の右グリップ３２ｂを把持するとともに、左手でステアリングハンドル２４の左グリップ３２ａ（図１参照）を把持する。
【００７１】
前記のような準備段階を経て、図１および図２に示されるように、操作者１２８（図３参照）がステアリングハンドル２４のスロットルとして機能する右グリップ３２ｂやブレーキレバー２８、クラッチレバー２６を操作することにより、右グリップ３２ｂによるスロットル開度（回動量）がスロットル開度検出部７８によって検出されるとともに、ブレーキレバー２８の握り量が第２検出部７４によって検出され、それぞれコネクタ８６から図示しないリード線を介して検出信号として制御装置９１（図４参照）へと出力される。
【００７２】
詳細には、例えば、操作者１２８（図３参照）が右グリップ３２ｂを操作者１２８側へと回動させることによって加速させる場合には、スライド機構１８の作用下にハンドル機構１２が前記操作者１２８より離間する方向（矢印Ａ方向）に変位するように設定されている。すなわち、ハンドル機構１２と前記操作者１２８との距離を離間させることによって、実際の二輪車において加速した際、その加速Ｇによって前記操作者１２８がハンドル機構１２に対して車両後方へと引っ張られる状態となる操作感覚を得ることができる。
【００７３】
ここで、操作者１２８が右グリップ３２ｂを手前方向へと回動させ、シミュレーション装置１０においてディスプレイ１２６（図３参照）上に表示される二輪車の走行速度を加速させる場合について説明する。
【００７４】
まず、操作者１２８が加速させる状況に応じてスロットルグリップとして機能する右グリップ３２ｂを所望の量だけ回動させることにより、前記右グリップ３２ｂに連結されたスロットルワイヤ７６が前記右グリップ３２ｂの回動作用下に引張され、前記スロットルワイヤ７６の他端部側に連結された回動プレート９２が前記右グリップ３２ｂの回動量に応じて回動する。その際、図５Ａに示されるように、右グリップ３２ｂの回動量がスロットル曲線１３２に示されるように最大となる。
【００７５】
そして、前記回動プレート９２の回動量がスロットル開度検出部７８の検出部本体８０ｃに内蔵された図示しないセンサによって検出され、その検出された回動量に基づく検出信号がコネクタ８６から図示しないリード線を介して制御装置９１（図４参照）へと出力される。
【００７６】
次に、前記制御装置９１の内部で前記検出信号に基づいて、図５Ｃに示される加減速度曲線１３４における加速状態１３４ａに相当する加速度が算出され、前記加速度に基づいたハンドル機構１２の位置が同時に算出される。そして、この算出値に基づいて前記ハンドル機構１２を変位させるために必要とされる電流量が、図示しない電源より回転駆動源１６へと供給される。
【００７７】
そして、図２に示されるように、前記電流によって回転駆動源１６が反時計回り（矢印Ｄ方向）に回転し、前記回転駆動力が回転駆動源１６の内部に設けられた減速機構によって減速されてシャフト１１０へと伝達される。そして、前記シャフト１１０の端部に設けられたピニオンギア１１２が時計回り（矢印Ｃ方向）に回転し、該ピニオンギア１１２と噛合するラックギア部材１０２が前記ピニオンギア１１２の回転作用下に操作者１２８より離間する方向（矢印Ａ方向）へと変位する。
【００７８】
そして、図１および図２に示されるように、前記ラックギア部材１０２の変位作用下に前記ラックギア部材１０２と一体的に連結されたサブフレーム５０ａ、５０ｂが、レール部材１００ａ、１００ｂの内部に配設された回転ローラ１０４が回動することによりラックギア部材１０２と一体的に固定用フレーム５４に対してシミュレーション装置１０の前方向（矢印Ａ方向）へと変位する。
【００７９】
なお、レール部材１００ａ、１００ｂのガイド作用下に、前記フレームボディ１４およびハンドル機構１２が略水平方向に変位する。
【００８０】
その結果、ハンドル機構１２がスライド機構１８の作用下に、図５Ｄに示されるハンドル機構１２の移動位置を表した移動位置曲線１３６における前進位置対応部分１３６ａに対応した操作者１２８より離間した位置へと変位する。なお、前記ハンドル機構１２の変位量は、操作者１２８の右グリップ３２ｂの回動量に応じて算出された加速度に基づくものである。
【００８１】
次に、上述したディスプレイ１２６（図３参照）上に表示された二輪車を加速した状態から連続的に減速させる場合には、操作者１２８が右グリップ３２ｂの回動操作を停止し、略同時に前記操作者１２８（図３参照）が、その減速させる状況に応じてブレーキレバー２８を所望の握り量だけ握ることにより、前記ブレーキレバー２８がレバー接続部３０ｂに接続された部位を支点としてステアリングハンドル２４に接近する方向に回動する。
【００８２】
その際、図５Ｃに示されるように、加減速度曲線１３４が加速状態１３４ａから減速状態１３４ｂへと徐々に変化し、それに伴ってハンドル機構１２の移動位置を表す移動位置曲線１３６も、操作者１２８とハンドル機構１２とが離間した状態である前進位置対応部分１３６ａから操作者１２８とハンドル機構１２とが接近した状態である後進位置対応部分１３６ｂへと徐々に変化する。
【００８３】
そして、前記ブレーキレバー２８によってブレーキワイヤ７２が引張され、前記ブレーキワイヤ７２の他端部側に連結された第２回転プーリ８８が、前記ブレーキレバー２８の握り量に応じて回動する。その際、図５Ａに示されるように、右グリップ３２ｂの回動量が、スロットル曲線１３２に示されるように最小となるとともに、図５Ｂに示されるように、前記ブレーキレバー２８の握り量が、ブレーキ曲線１３８に示されるように最大となる。
【００８４】
そして、前記第２回転プーリ８８の回動量が、第２検出部７４の検出部本体８０ｂに内蔵された図示しないセンサによって検出され、その検出された回動量に基づく検出信号が、コネクタ８６から図示しないリード線を介して制御装置９１（図４参照）へと出力される。
【００８５】
次に、前記制御装置９１の内部で前記検出信号に基づいて、図５Ｃに示される加減速度曲線１３４における減速状態１３４ｂに相当する減速度が算出され、前記減速度に基づいてハンドル機構１２の位置が同時に算出され、この算出値に基づいてハンドル機構１２を変位させるために必要とされる電流量が図示しない電源より回転駆動源１６へと供給される。
【００８６】
そして、図２に示されるように、前記電流によって回転駆動源１６が時計回り（矢印Ｃ方向）に回転し、前記回転駆動力が回転駆動源１６の内部に設けられた減速機構によって減速されてシャフト１１０へと伝達される。そして、前記シャフト１１０の端部に設けられたピニオンギア１１２が反時計回り（矢印Ｄ方向）に回転し、該ピニオンギア１１２と噛合するラックギア部材１０２が前記ピニオンギア１１２の回転作用下に操作者１２８に接近する方向（矢印Ｂ方向）へと変位する。
【００８７】
そして、図１および図２に示されるように、前記ラックギア部材１０２の変位作用下に前記ラックギア部材１０２と一体的に連結されたサブフレーム５０ａ、５０ｂが、レール部材１００ａ、１００ｂの内部に配設された回転ローラ１０４が回動することによりラックギア部材１０２と一体的に固定用フレーム５４に対して操作者１２８に接近する方向（矢印Ｂ方向）へと変位する。
【００８８】
なお、レール部材１００ａ、１００ｂのガイド作用下に前記フレームボディ１４およびハンドル機構１２は略水平方向に変位する。
【００８９】
その結果、ハンドル機構１２がスライド機構１８の作用下に、図５Ｄに示される移動位置曲線１３６における後進位置対応部分１３６ｂに対応した操作者１２８に接近する位置へと変位する。なお、前記ハンドル機構１２の変位量は、操作者１２８のブレーキレバー２８の握り量に応じて算出された減速度に基づくものである。
【００９０】
詳細には、前記操作者１２８がブレーキレバー２８を握ることによって減速させる場合には、スライド機構１８の作用下にハンドル機構１２が操作者１２８に接近する方向、すなわち、シミュレーション装置１０において後進する方向（矢印Ｂ方向）に変位するように設定されている。すなわち、ハンドル機構１２と前記操作者１２８との離間距離を接近させることにより、実際の二輪車においてブレーキングを行って減速させた際に生じる前記操作者１２８が減速Ｇによりハンドル機構１２に対して接近し、かつ前傾姿勢となる操作感覚を得ることができる。
【００９１】
以上のように、本実施の形態では、操作者１２８がハンドル機構１２の右グリップ３２ｂを回動させることにより前記ディスプレイ１２６上に表示された二輪車を加速させる場合、スライド機構１８の作用下に前記右グリップ３２ｂの回動量に比例してハンドル機構１２を操作者より離間させる方向（矢印Ａ方向）へと変位させるとともに、操作者１２８（図３参照）がハンドル機構１２のブレーキレバー２８を握り、ディスプレイ１２６（図３参照）上に表示された二輪車を減速させる場合、スライド機構１８の作用下に前記ブレーキレバー２８の握り量に比例してハンドル機構１２を操作者１２８に接近させる方向（矢印Ｂ方向）へと変位させている。
【００９２】
そのため、スライド機構１８によって加速時において操作者１２８に対して離間させるとともに、減速時において操作者１２８に対して接近させるというハンドル機構１２の変位動作を連続的に制御することができる。そのため、実際の二輪車が加減速する際の操作感覚に類似する操作フィーリングが得られ、前記ディスプレイ１２６上に表示される二輪車の加減速度に対応させて、実際の二輪車により一層近い操作感覚を擬似体験することができる。
【００９３】
次に、第２の実施の形態に係るシミュレーション装置１５０を図６に示す。なお、上述した本発明の第１の実施の形態に係るシミュレーション装置１０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００９４】
この第２の実施の形態に係るシミュレーション装置１５０では、シミュレーション装置１５０の前方にあたる固定用フレーム１５６の一端部側を支点としてハンドル機構１２およびフレームボディ１４を傾動自在に設けるとともに、前記ハンドル機構１２およびフレームボディ１４を回転駆動源１５２に連結されたリンク機構１５４を介して傾動させる点で本発明の第１の実施の形態に係るシミュレーション装置１０と相違している。
【００９５】
図６に示されるように、前記シミュレーション装置１５０は、固定用フレーム１５６の一端部側にピン孔１５８を介してピン部材１６０が挿通され、前記ピン部材１６０が第３メインフレーム４８ｃ（図１参照）およびサブフレーム５０ａ、５０ｂ（図１参照）に連結されるクロスフレーム５２の内部を挿通している。
【００９６】
すなわち、前記固定用フレーム１５６に設けられたピン部材１６０を介してフレームボディ１４および前記フレームボディ１４に保持されるハンドル機構１２が傾動自在に軸支されている。
【００９７】
また、前記固定用フレーム１５６は断面略Ｊ字状に形成され、その上部がテーブル１２４等の上面に載置されるとともに、その下部がテーブル１２４等の下方となるように配設される。
【００９８】
さらに、固定用フレーム１５６の上面には、例えば、減速機構を有するサーボモータ等の回転駆動源１５２が配設されている。前記回転駆動源１５２は、その内部において減速ギアを介して減速された回転シャフト１６２が外部へと突出し、前記回転シャフト１６２には、前記回転駆動源１５２の回転駆動力を伝達するリンク機構１５４の接続部材１６６が設けられている。
【００９９】
前記リンク機構１５４は、前記回転駆動源１５２の回転シャフト１６２に回動自在に軸支される接続部材１６６と、一端部が前記接続部材１６６に回動自在に軸支されるとともに、他端部側がフレームボディ１４における円筒部４０の側部に回動自在に軸支される連接シャフト１６８とからなる。
【０１００】
次に、図６に示されるように、テーブル１２４（図３参照）に固定された状態におけるシミュレーション装置１５０の操作方法について説明する。
【０１０１】
例えば、操作者１２８がブレーキレバー２８を握り、シミュレーション装置１５０におけるディスプレイ１２６（図３参照）上に表示される二輪車の走行速度を減速させる場合について説明する。
【０１０２】
まず、図１に示されるように、減速させる状況に応じてブレーキレバー２８を所望の握り量だけ握ることにより、前記ブレーキレバー２８によってブレーキワイヤ７２が引張され、前記ブレーキワイヤ７２の引張作用下に第２検出部７４の第２回転プーリ８８が回動する。そして、前記第２回転プーリ８８の回動量が第２検出部７４によって検出され、その検出された回動量に基づく検出信号がコネクタ８６から図示しないリード線を介して制御装置９１（図４参照）へと出力される。
【０１０３】
次に、前記検出信号に基づいて前記制御装置９１の内部で減速度が算出され、前記減速度に基づいてハンドル機構１２およびフレームボディ１４の傾動量が同時に算出され、この算出値に基づいてハンドル機構１２を傾動させるために必要とされる電流量が、図示しない電源より回転駆動源１５２（図６参照）へと供給される。
【０１０４】
そして、図６に示されるように、前記電流によって回転駆動源１５２が時計回り（矢印Ｇ方向）に回転し、前記回転駆動力が回転シャフト１６２を介して接続部材１６６へと伝達される。そして、接続部材１６６に対して回動自在に軸支された連接シャフト１６８を介して前記回転駆動力がフレームボディ１４の円筒部４０へと伝達される。
【０１０５】
その結果、前記ハンドル機構１２およびフレームボディ１４は、第３メインフレーム４８ｃの固定用フレーム１５６に軸支されたピン部材１６０を支点として下方（矢印Ｅ方向）へと傾動し、ハンドル機構１２が回転駆動源１５２およびリンク機構１５４の駆動作用下にピン部材１６０を支点として操作者１２８（図３参照）に接近する位置へと変位する。なお、前記ハンドル機構１２の傾動量は、操作者１２８のブレーキレバー２８の握り量に応じて算出された減速度に基づくものである。
【０１０６】
次にまた、操作者１２８（図３参照）が右グリップ３２ｂを手前方向へと回動させ、シミュレーション装置１５０におけるディスプレイ１２６（図３参照）上に表示される二輪車の走行速度を加速させる場合について説明する。
【０１０７】
まず、加速させる状況に応じてスロットルグリップとして機能する右グリップ３２ｂを所望の量だけ回動させることにより、前記右グリップ３２ｂに連結されたスロットルワイヤ７６が前記右グリップ３２ｂの回動作用下に引張され、前記スロットルワイヤ７６の引張作用下にスロットル開度検出部７８の回動プレート９２が回動する。
【０１０８】
そして、前記回動プレート９２の回動量がスロットル開度検出部７８によって検出され、その検出された回動量に基づく検出信号がコネクタ８６から図示しないリード線を介して制御装置９１（図４参照）へと出力される。
【０１０９】
次に、前記検出信号に基づいて前記制御装置９１の内部で加速度が算出され、前記加速度に基づいたハンドル機構１２の傾動量が同時に算出され、この算出値に基づいてハンドル機構１２を傾動させるために必要とされる電流量が図示しない電源より回転駆動源１５２へと供給される。
【０１１０】
そして、前記電流によって回転駆動源１５２が反時計回り（矢印Ｈ方向）に回転し、前記回転駆動力が回転シャフト１６２を介して接続部材１６６へと伝達される。そして、接続部材１６６に対して回動自在に軸支された連接シャフト１６８を介して前記回転駆動力がフレームボディ１４の円筒部４０へと伝達される。
【０１１１】
その結果、前記ハンドル機構１２およびフレームボディ１４は、第３メインフレーム４８ｃの固定用フレーム１５６に軸支されたピン部材１６０を支点として上方（矢印Ｆ方向）へと傾動し、ハンドル機構１２が回転駆動源１５２およびリンク機構１５４の駆動作用下にピン部材１６０を支点として操作者１２８（図３参照）より離間する方向へと変位する。なお、前記ハンドル機構１２の傾動量は、操作者１２８の右グリップ３２ｂの回動量に応じて算出された加速度に基づくものである。
【０１１２】
すなわち、ブレーキレバー２８（図１参照）を握って減速させた時においてハンドル機構１２がピン部材１６０を支点として下方（矢印Ｅ方向）へと傾動するとともに、右グリップ３２ｂを手前側へと回動させた加速時においては、ハンドル機構１２がピン部材１６０を支点として上方（矢印Ｆ方向）へと傾動する。
【０１１３】
そのため、ハンドル機構１２を加速時または減速時に応じて前記操作者１２８側に連続的に接近・離間させることにより、ディスプレイ１２６（図３参照）上に表示される二輪車が加減速する際の操作感覚を体感することができる。その結果、より一層実際の二輪車に近い操作感覚を擬似体験することができる。
【０１１４】
次に、第３の実施の形態に係るシミュレーション装置２００を図７に示す。なお、上述した本発明の第１および第２の実施の形態に係るシミュレーション装置１０、１５０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１１５】
この第３の実施の形態に係るシミュレーション装置２００では、前記シミュレーション装置２００の略中央部を、固定用フレーム１５６の上面より突出して形成された支持部材２０２にピン部材２０４を介して軸支することにより、ハンドル機構１２およびフレームボディ１４を揺動自在に設けている点で本発明の第２の実施の形態に係るシミュレーション装置１５０と相違している。
【０１１６】
図７に示されるように、前記シミュレーション装置２００には、固定用フレーム１５６の上面に上方に向かって所定長だけ突出した一対の支持部材２０２が形成されている。前記支持部材２０２の上部に形成されるピン孔２０６を介してピン部材２０４が挿通され、前記ピン部材２０４が第３メインフレーム４８ｃの側面に一体的に連結された図示しないフランジ部の挿通孔に挿通されている。
【０１１７】
すなわち、前記固定用フレーム１５６の支持部材２０２に挿通されたピン部材２０４を支点としてフレームボディ１４および前記フレームボディ１４に保持されるハンドル機構１２が揺動自在に軸支されている。
【０１１８】
また、固定用フレーム１５６の上面には、例えば、減速機構を有するサーボモータ等の回転駆動源１５２が配設され、前記回転駆動源１５２は、その内部において減速ギアを介して減速された回転シャフト１６２が外部へと突出し、前記回転シャフト１６２には、前記回転駆動源１５２の回転駆動力を伝達するリンク機構１５４の接続部材１６６が設けられている。
【０１１９】
前記リンク機構１５４は、前記回転駆動源１５２の回転シャフト１６２に回動自在に軸支される接続部材１６６と、一端部が前記接続部材１６６に回動自在に軸支されるとともに、他端部側がフレームボディ１４における円筒部４０の下部に回動自在に軸支される連接シャフト２１０とからなる。
【０１２０】
次に、図７に示されるように、テーブル１２４に固定された状態におけるシミュレーション装置２００の操作方法について説明する。
【０１２１】
例えば、操作者１２８（図３参照）がブレーキレバー２８を握り、シミュレーション装置１５０におけるディスプレイ１２６（図３参照）上に表示される二輪車の走行速度を減速させる場合について説明する。
【０１２２】
まず、図１に示されるように、減速させる状況に応じてブレーキレバー２８を所望の握り量だけ握ることによりブレーキワイヤ７２が引張され、第２検出部７４の第２回転プーリ８８が回動する。そして、前記第２回転プーリ８８の回動量が第２検出部７４によって検出され、その検出された回動量に基づく検出信号がコネクタ８６から図示しないリード線を介して制御装置９１（図４参照）へと出力される。
【０１２３】
次に、前記検出信号に基づいて前記制御装置９１の内部で減速度が算出され、前記減速度に基づいてハンドル機構１２およびフレームボディ１４の揺動量が同時に算出され、この算出値に基づいてハンドル機構１２を揺動させるために必要とされる電流量が図示しない電源より回転駆動源１５２（図７参照）へと供給される。
【０１２４】
そして、図７に示されるように、前記電流によって回転駆動源１５２が反時計回り（矢印Ｌ方向）に回転し、前記回転駆動力が回転シャフト１６２を介して接続部材１６６へと伝達される。そして、接続部材１６６に対して回動自在に軸支された連接シャフト２１０を介して前記回転駆動力がフレームボディ１４の円筒部４０へと伝達される。
【０１２５】
その結果、前記ハンドル機構１２は、支持部材２０２に軸支されたピン部材２０４を支点として下方（矢印Ｊ方向）へと揺動する。なお、前記ハンドル機構１２の揺動量は、操作者１２８（図３参照）のブレーキレバー２８の握り量に応じて算出された減速度に基づくものである。
【０１２６】
次にまた、操作者１２８（図３参照）が右グリップ３２ｂを手前方向へと回動させ、シミュレーション装置２００におけるディスプレイ１２６（図３参照）上に表示される二輪車の走行速度を加速させる場合について説明する。
【０１２７】
まず、加速させる状況に応じてスロットルグリップとして機能する右グリップ３２ｂを所望の量だけ回動させることにより、スロットルワイヤ７６を介してスロットル開度検出部７８の回動プレート９２が回動する。
【０１２８】
そして、前記回動プレート９２の回動量がスロットル開度検出部７８によって検出され、その検出された回動量に基づく検出信号がコネクタ８６から図示しないリード線を介して制御装置９１（図４参照）へと出力される。
【０１２９】
次に、前記検出信号に基づいて前記制御装置９１の内部で加速度が算出され、前記加速度に基づいたハンドル機構１２の揺動量が同時に算出され、この算出値に基づいてハンドル機構１２を揺動させるために必要とされる電流量が図示しない電源より回転駆動源１５２へと供給される。
【０１３０】
そして、前記電流によって回転駆動源１５２が時計回り（矢印Ｍ方向）に回転し、前記回転駆動力が回転シャフト１６２を介して接続部材１６６へと伝達される。そして、接続部材１６６に対して回動自在に軸支された連接シャフト２１０を介して前記回転駆動力がフレームボディ１４の円筒部４０へと伝達される。
【０１３１】
その結果、前記ハンドル機構１２は、支持部材２０２に軸支されたピン部材１６０を支点として上方（矢印Ｋ方向）へと揺動する。なお、前記ハンドル機構１２の揺動量は、操作者１２８（図３参照）の右グリップ３２ｂの回動量に応じて算出された加速度に基づくものである。
【０１３２】
すなわち、ブレーキレバー２８（図１参照）を握って減速させた時においてハンドル機構１２が支持部材２０２のピン部材２０４を支点として下方（矢印Ｊ方向）へと揺動するとともに、右グリップ３２ｂを手前側へと回動させた加速時においては、ハンドル機構１２が支持部材２０２のピン部材２０４を支点として上方（矢印Ｋ方向）へと揺動する。
【０１３３】
そのため、ハンドル機構１２を加速時または減速時に応じて操作者１２８側に連続的に接近・離間させることにより、実際の二輪車が加減速する際の操作感覚に類似する操作フィーリングが得られ、前記ディスプレイ１２６上に表示される二輪車の加減速度に対応させて、実際の二輪車により一層近い操作感覚を擬似体験することができる。
【０１３４】
なお、前記シミュレーション装置１０、１５０、２００について、二輪車の操作感覚を擬似体験する場合について説明しているが、これに限定されるものではなく、四輪車等の車両においても適用することができる。
【０１３５】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【０１３６】
すなわち、操作者が行う入力操作に応じてスライド機構を前後方向へと変位させることにより、前記ハンドル機構を操作者に対して接近・離間させて、実際の車両の加減速時により一層近い操作感覚を擬似体験することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るシミュレーション装置の斜視図である。
【図２】図１のシミュレーション装置の側面図である。
【図３】図１のシミュレーション装置を操作者が操作する際の説明図である。
【図４】図１のシミュレーション装置におけるスライド機構が変位する際の工程説明図である。
【図５】図５Ａ〜図５Ｄは、シミュレーション装置における右グリップの回動量、ブレーキレバーの握り量、加減速度およびハンドル機構の変位量を示す特性曲線図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るシミュレーション装置の側面図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係るシミュレーション装置の側面図である。
【符号の説明】
１０、１５０、２００…シミュレーション装置
１２…ハンドル機構                １４…フレームボディ
１６、１５２…回転駆動源          １８…スライド機構
２４…ステアリングハンドル        ２８…ブレーキレバー
３２ｂ…右グリップ                ４０…円筒部
４８ａ〜４８ｃ…第１〜第３メインフレーム
５０ａ、５０ｂ…サブフレーム      ５２…クロスフレーム
５４、１５６…固定用フレーム      ５８ａ、５８ｂ…保持フレーム部
６２…ストッパ機構                ６６…保持部
７０…第１検出部                  ７４…第２検出部
７８…スロットル開度検出部        ８０ａ〜８０ｃ…検出部本体
８２…第１回転プーリ              ８８…第２回転プーリ
９２…回動プレート                ９６…ケーブルストッパ
１０２…ラックギア部材            １０４…回転ローラ
１０６…ギア機構                  １１０…シャフト
１１２…ピニオンギア              １１６…ギア保持機構
１２４…テーブル                  １２６…ディスプレイ
１２８…操作者                    １５４…リンク機構
１６２…回転シャフト              １６６…接続部材
１６８、２１０…連接シャフト      ２０２…支持部材
【図１】
2004246210.tif 000003
【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】
2004246210.tif 000009