(57)【要約】【課題】  現実の車両の操作感覚を損なうことなく模擬運転を行うことができるようにするとともに、製造コストの低減を図る。【解決手段】  回動自在のゲーム用ステアリング２を有するゲーム装置４と、車両における実物大の原寸ステアリング５と、原寸ステアリング５とゲーム用ステアリング２とを所定の減速比で回動接続する変換ギヤ６と、を備え、ゲーム装置４を用いた模擬運転においても、現実の車両と同様の原寸ステアリング５の操作が要求されるようにした。【選択図】図１
2005173317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動自在のゲーム用ステアリングを有するゲーム装置を備え、
車両における実物大の原寸ステアリングと、
前記原寸ステアリングと前記ゲーム用ステアリングとを所定の減速比で回動接続する変換ギヤと、を備えたことを特徴とするドライビングシミュレータ。
【請求項２】
前記ゲーム装置は下端を中心として傾倒自在なゲーム用ペダルを有し、
前記ゲーム用ペダルを上下反転させ上端を中心として傾倒するよう構成したことを特徴とする請求項１に記載のドライビングシミュレータ。
【請求項３】
前記ゲーム用ステアリングと前記原寸ステアリングを、回動軸方向について互いに逆方向となるよう配し、
前記変換ギヤを、前記ゲーム用ステアリング側と前記原寸ステアリング側とを直接接続するよう構成したことを特徴とする請求項１または２に記載のドライビングシミュレータ。
【請求項４】
前記ゲーム用ステアリングが回動許容角の終点に到達する前に、前記原寸ステアリングの回動を規制するストッパ機構を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のドライビングシミュレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングを備えた車両の運転模擬用のドライビングシミュレータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の運転を模擬するドライビングシミュレータが実用化されている。ドライビングシミュレータでは、現実の車両と同様のステアリング、ペダル類、シフトレバー等が設置され、これらの操作状態に応じて模擬画像が模擬運転席の前方に投影されるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−３１１８０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記ドライビングシミュレータでは、運転席周辺を現実の車両と同様に構成することができる利点がある反面、製造コストが嵩むという問題点がある。
そこで、ゲーム装置を用いて車両の運転を模擬することが考えられるが、この場合はゲーム用のステアリング、ペダル類等を操作することとなる。すなわち、被験者にとっては、現実の車両における操作感覚とは全く異なる操作感覚で模擬運転を行うこととなり、運転訓練の効果がさほど期待できない問題点がある。
【０００４】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、現実の車両の操作感覚を損なうことなく模擬運転を行うことができ、且つ、製造コストの低減を図ることのできるドライビングシミュレータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ドライビングシミュレータにおいて、回動自在のゲーム用ステアリングを有するゲーム装置を備え、車両における実物大の原寸ステアリングと、前記原寸ステアリングと前記ゲーム用ステアリングとを所定の減速比で回動接続する変換ギヤと、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、原寸ステアリングが回動すると、変換ギヤを介してゲーム用ステアリングに回動動作が伝達される。このとき、変換ギヤの減速比は、原寸ステアリングの回動角度と、ゲーム用ステアリングを介したゲーム上の車両の操作角度とが、現実の車両に置き換えた場合と一致するよう調整しておくことが好ましい。
これにより、被験者は、原寸ステアリングにより車両の模擬操舵を行うことができ、現実の車両の操作感覚に近い状態で、模擬運転を行うことができる。また、原寸ステアリング等の操作部以外は、基本的にゲーム装置をそのまま用いることができるので、従来に比べて製造コストを格段に低減することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のドライビングシミュレータにおいて、前記ゲーム装置は下端を中心として傾倒自在なゲーム用ペダルを有し、前記ゲーム用ペダルを上下反転させ上端を中心として傾倒するよう構成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の作用に加え、ゲーム用ペダルが傾倒すると、ゲーム上の車両においてもアクセル、ブレーキ等に関するペダルが踏動された状態となる。本発明にあっては、下端を中心として傾倒するゲーム用ペダルが上下反転されているので、模擬操作時には、反転後のペダルの上端側を中心して下端側が前後に移動して傾倒することとなる。ここで、現実の車両においては、アクセル、ブレーキ等に関するペダルは車両の隔壁パネルにブラケット等を介して上端側が回動自在に固定され、上端側を中心として下端側が前後に移動する。従って、被験者は、現実の車両のペダル類の操作感覚に近い状態で、模擬運転を行うことができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載のドライビングシミュレータにおいて、前記ゲーム用ステアリングと前記原寸ステアリングを、回動軸方向について互いに逆方向となるよう配し、前記変換ギヤを、前記ゲーム用ステアリング側と前記原寸ステアリング側とを直接接続するよう構成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２の作用に加え、原寸ステアリングとゲーム用ステアリングとを直接接続したので、各ステアリングは接続部分で互いに逆方向に回動する。ここで、原寸ステアリングとゲーム用ステアリングとは、互いに逆方向に配されていることから、各ステアリングのホイール部分の回転の向きは、一方のホイール部分が時計回りなら他方のホイール部分も時計回りというように結果として同方向となる。
すなわち、変換ギヤには減速機能のみが要求され、回動方向の変換機能は要求されない。従って、例えば各ステアリングに直接形成した歯車等により構成することができ、各ステアリングを接続する変換ギヤを簡単な構成として、より一層の製造コスト低減を実現することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、請求項１から３のいずれか一項に記載のドライビングシミュレータにおいて、前記ゲーム用ステアリングが回動許容角の終点に到達する前に、前記原寸ステアリングの回動を規制するストッパ機構を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１から３のいずれか一項の作用に加え、ストッパ機構を備えたことにより、ゲーム用ステアリングが回動許容角となるまで原寸ステアリングが回動されることはなく、ゲーム用ステアリングを的確に保護することができる。
【発明の効果】
【００１３】
このように、本発明によれば、ゲーム装置を用いながらも原寸ステアリングを設けたことにより、現実の車両の操作感覚を損なうことなく模擬運転を行うことができ、且つ、製造コストの低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１から図３は本発明の一実施形態を示すもので、図１はドライビングシミュレータの概略側面説明図、図２はドライビングシミュレータの概略構成ブロック図、図３はゲーム用ステアリング及びゲーム用ペダルの外観斜視図である。
【００１５】
図１に示すように、このドライビングシミュレータ１は、ゲーム用ステアリング２及びゲーム用ペダル３を有するゲーム装置４を備え、ゲーム装置４を利用して被験者に模擬運転をさせるものである。ドライビングシミュレータ１は、車両における実物大の原寸ステアリング５と、この原寸ステアリング５とゲーム用ステアリング２を所定の減速比で回動接続する変換ギヤ６と、を備えている。本実施形態においては、模擬運転席７に着座した被験者は、原寸ステアリング５と、アクセルペダル３ａ及びブレーキペダル３ｂを有するゲーム用ペダル３と、を操作して、模擬運転席７の前方に配されたモニタ８の映像により模擬の車両状態を認識しながら模擬運転を行う。尚、特に図示していないが、模擬運転席７及びモニタ８は実車と同様にピラー部等のフレームに包囲され、運転模擬席７に着座した被験者の視界が実車と同様となっている。
【００１６】
図１に示すように、ゲーム装置４は、装置本体４ａが箱状に形成された一般家庭用のものであり、模擬運転席７に着座する被験者の足許に配される。図２に示すように、ゲーム装置４は、ゲーム用ステアリング２及びゲーム用ペダル３の操作状態が入力される制御部１００を有する。制御部１００は、従来公知のものと同様に、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３等と、ゲーム用ステアリング２及びゲーム用ペダル３、モニタ８等と電気的に接続されるＩ／Ｏインターフェース１０４と、外部からＣＤ、ＤＶＤ等の記憶媒体１０５を挿入可能なディスクドライブ等のデータ読込部１０６とを有している。尚、本実施形態においては、ゲーム装置４は、家庭用のものを示しているが、ゲーム用ステアリング２、ゲーム用ペダル３、模擬運転席７、モニタ８が一体に構成されているアーケード用のものであってもよい。
【００１７】
ゲーム装置４は、ＲＯＭ１０２または記憶媒体１０５に記憶された運転模擬プログラムと、所定の車種データとに基づいて、ゲーム用ステアリング２及びゲーム用ペダル３の操作状態に応じて演算された車両状態をモニタ８に投影する。ゲーム用ステアリング２のホイール部分２ａの回動許容角は３６０°より小さく、ホイール部分２ａは完全に１回転しないよう構成される。本実施形態においては、左右いずれの回動方向も、ニュートラル状態から９０°回動すると最大許容角に到達するようになっている。これに応じて、車両の最小回転半径における操舵角が、ホイール部分２ａの回動許容角内となるように、現実の車両よりもホイール部分２ａの回動角あたりの操舵角が大きくなるよう設定されている。
【００１８】
原寸ステアリング５は、ホイール部分５ａの径をはじめとして、運転操作に係る部分については、実物と同様に構成される。変換ギヤ６は、この原寸ステアリング５のコラム部分５ｂに形成された歯車６ａと、この歯車６ａと歯合しゲーム用ステアリング２のコラム部分２ｂに形成された歯車６ｂと、を有する。本実施形態においては、各ステアリング２，５は、回動軸方向となる各コラム部分２ｂ，５ｂの延在方向について互いに逆方向となるよう配されている。
【００１９】
すなわち、各歯車６ａ，６ｂが直接歯合していることから、各コラム部分２ｂ，５ｂは、互いに逆方向に回動することとなる。各歯車６ａ，６ｂの減速比は、原寸ステアリング５のホイール部分５ａの回動角度と、モニタ８に映し出される車両の操舵角とが、現実の車両と一致するように定められる。本実施形態においては、現実の車両ではホイール部分５ａを９００°（２．５回転）だけ回動させると最大操舵角に到達することから、原寸ステアリング５からゲーム用ステアリング２へは回動角度が１／１０に減速されるよう各歯車６ａ，６ｂは構成されている。
【００２０】
また、本実施形態においては、ゲーム用ステアリング２が回動許容角の終点に到達する前に、原寸ステアリング５の回動を規制するストッパ機構９が設けられている。このストッパ機構９は、例えば、コラム部分５ｂに形成されたピニオンと、このピニオンと噛み合うラックとから構成して、ラックの移動範囲を制限することにより、現実の車両と同様のフィーリングで原寸ステアリング５の回動が規制されることとなる。
【００２１】
本実施形態のドライビングシミュレータ１では、ゲーム用ペダル３を上下に反転させた状態で、被験者によりペダル操作部分としてそのまま使用する。すなわち、各ペダル３ａ，３ｂは上下に反転し、上端側を中心として傾倒することとなる。
【００２２】
以上のように構成されたドライビングシミュレータ１では、原寸ステアリング５が回動すると、変換ギヤ６を介してゲーム用ステアリング２に回動動作が伝達される。このとき、変換ギヤ６の減速比は、原寸ステアリング５の回動角度と、ゲーム用ステアリング２を介したゲーム上の車両の操作角度とが、現実の車両に置き換えた場合と一致するよう調整されているので、被験者には実際の車両と同様のステアリング回動操作が要求される。
【００２３】
また、ゲーム用ペダル３が傾倒すると、ゲーム上の車両においてもアクセルペダル３ａ及びブレーキペダル３ｂが踏動された状態となる。本発明にあっては、下端を中心として傾倒するゲーム用ペダル３が上下反転されているので、模擬操作時には、反転後のペダルの上端側を中心して下端側が前後に移動して傾倒することとなる。ここで、現実の車両においては、アクセルペダル及びブレーキペダルは車両の隔壁パネルにブラケット等を介して上端側が回動自在に固定され、上端側を中心として下端側が前後に移動する。
【００２４】
これにより、被験者は、原寸ステアリング５により車両の模擬操舵を行うことができるし、現実の車両のペダル類の操作感覚に近い状態で、模擬運転を行うことができる。また、原寸ステアリング５等の操作部以外は、基本的にゲーム装置４をそのまま用いることができるので、従来に比べて製造コストを格段に低減することができる。
【００２５】
また、本実施形態のドライビングシミュレータ１によれば、原寸ステアリング５とゲーム用ステアリング２とを直接接続したので、各ステアリング２，５は接続部分で互いに逆方向に回動する。ここで、原寸ステアリング５とゲーム用ステアリング２とは、互いに逆方向に配されていることから、各ステアリングのホイール部分２ａ，５ａの回転の向きは、一方のホイール部分２ａ，５ａが時計回りなら他方のホイール部分２ａ，５ａも時計回りというように結果として同方向となる。
【００２６】
すなわち、変換ギヤ６には減速機能のみが要求され、回動方向の変換機能は要求されず、本実施形態のように各ステアリング２，５に直接形成した歯車６ａ，６ｂ等により構成することができる。従って、各ステアリング２，５を接続する変換ギヤ６を簡単な構成として、より一層の製造コスト低減を実現することができる。
【００２７】
また、本実施形態のドライブシミュレータ１によれば、ストッパ機構９を備えたことにより、ゲーム用ステアリング２が回動許容角となるまで原寸ステアリング５が回動されることはなく、ゲーム用ステアリング２を的確に保護することができる。
【００２８】
尚、前記実施形態においては、ゲーム用ペダル３として、アクセルペダル３ａ及びブレーキペダル３ｂを備えたものを示したが、さらにクラッチペダルを備えたものであったり、アクセルペダル３ａのみの構成であってもよい。また、ゲーム装置４の操作部が、ゲーム用ステアリング２のみの構成で、ゲーム用ペダル３が備えられていないものであってもよい。
【００２９】
また、前記実施形態においては、各ステアリング２，５のコラム部分２ａ，５ａが直接的に接続されるよう変換ギヤ６を構成したものを示したが、原寸ステアリング５のコラム部分５ａの回転方向を変換するかさ歯車等を介在させることにより、各ステアリング２，５の接続部分における回動方向が同方向となるようにしてもよい。この場合は、各ステアリング２，５は、回動軸方向について互いに同方向に配されることとなる。
【００３０】
また、前記実施形態においては、ゲーム装置４の装置本体４ａを模擬運転席７の足許に配したものを示したが、装置本体４ａの配置場所は任意であるし、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態を示すもので、ドライビングシミュレータの概略側面説明図である。
【図２】ドライビングシミュレータの概略構成ブロック図である。
【図３】ゲーム用ステアリング及びゲーム用ペダルの外観斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１          ドライビングシミュレータ
２          ゲーム用ステアリング
２ａ        ホイール部分
２ｂ        コラム部分
３          ゲーム用ペダル
３ａ        アクセルペダル
３ｂ        ブレーキペダル
４          ゲーム装置
５          原寸ステアリング
５ａ        ホイール部分
５ｂ        コラム部分
６          変換ギヤ
７          模擬運転席
８          モニタ
９          ストッパ機構
１００      制御部
１０１      ＣＰＵ
１０２      ＲＯＭ
１０３      ＲＡＭ
１０４      Ｉ／Ｏインターフェース
１０５      記憶媒体
１０６      データ読込部
【図１】
2005173317.tif 000003
【図２】
2005173317.tif 000004
【図３】
2005173317.tif 000005