JP3041990U - ジャンプシミュレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 実際の身体の動きを仮想映像を見ながら経験
できる、スキージャンプの擬似体験装置を提供する。 【解決手段】 少なくとも中間部にスロープ部２を形成
し、且つ高低差を有するシェル構造体１内に設置された
上下のガイドレール８，９間に移動自在に支持された移
動フレーム１０、移動フレームに設けられ体験者の上半
身を拘束するハ−ネス及び体験者の足元を拘束するビン
ディング、移動フレームの移動手段、体験者が装着する
ヘッドマウントディスプレー、シェル構造体の前端部付
近に設置された送風機６、ガイドレールの終端部付近に
設置された振動アクチュエータ７、及びシェル構造体の
前面部に設置された映像装置５０を、移動フレームの伸
縮及び体験者の姿勢を感知する複数のセンサ４０〜４３
の検知信号により制御する制御装置からジャンプシミュ
レータを構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ジャンプシミュレータに関し、特に、訓練施設または娯楽施設に設 置して、スキージャンプの基礎練習または擬似体験ができるジャンプシミュレー タに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、訓練施設において、自動車運転シミュレータや飛行機操縦シミュレータ を利用して、運転者やパイロットの訓練をしたり、また、娯楽施設において、擬 似運転装置で運転の経験をしたり、仮想映像を見ながら擬似体験をするというこ とが行われていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来の訓練施設や娯楽施設に設置されている設備は、体験者がその場に座った り、または、その場に立ったままの姿勢で訓練したり、経験する程度のものだっ たので、実際の運転感覚や実際の身体の動きを経験することは困難であった。 本考案は、実際の身体の動きを仮想映像を見ながら経験できる擬似体験装置、 特に、スキージャンプの擬似体験装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案のうち請求項１記載の考案は、後端部と前 端部とが高低差を有し、且つ少なくとも中間部にスロープ部を有するシェル構造 体、前記シェル構造体内に沿って設置された上下のガイドレール、前記ガイドレ ール間に移動自在に支持された移動フレーム、前記移動フレームに設けられ、体 験者の上半身を拘束するハ−ネス及び体験者の足元を拘束するビンディング、前 記移動フレームの移動手段、体験者が装着するヘッドマウントディスプレー、前 記シェル構造体の前端部付近に設置された送風機、及び前記ガイドレールの終端 部付近に設置された振動アクチュエータ、からジャンプシミュレータを構成した ことを特徴としている。

【０００５】 また、上記目的を達成するために、本考案のうち請求項１３記載の考案は、少 なくとも中間部にスロープを形成し、且つ高低差を有するシェル構造体内に設置 された上下のガイドレール間に移動自在に支持された移動フレームの移動手段、 体験者が装着するヘッドマウントディスプレー、シェル構造体の前端部付近に設 置された送風機、前記ガイドレールの終端部付近に設置された振動アクチュエー タ、及びシェル構造体の前面部又は後端部に設置された映像装置を、移動フレー ムの伸縮及び体験者の姿勢を感知する複数のセンサの検知信号により制御する制 御装置、からジャンプシミュレータを構成したことを特徴としている。

【０００６】 更に、上記目的を達成するために、本考案のうち請求項２１記載の考案は、シ ェル構造体、該シェル構造体内に設置された伸縮装置及び振動アクチュエータを 介して支持された伸縮フレーム、該伸縮フレームに設けられ、体験者の上半身を 拘束するハ−ネス及び体験者の足元を拘束するビンディング、体験者が装着する ヘッドマウントディスプレー、前記シェル構造体の体験者と対向する面に設置さ れた送風機、及び前記シェル構造体を傾斜させる傾動装置、からジャンプシミュ レータを構成したことを特徴としている。

【０００７】 そして、更に、上記目的を達成するために、本考案のうち請求項２５記載の考 案は、シェル構造体内に設置され、伸縮フレームを支持する伸縮装置及び振動ア クチュエータ、前記シェル構造体の体験者と対向する面に設置された送風機、及 び前記シェル構造体を傾斜させる傾動装置を、体験者が装着するヘッドマウント ディスプレーに表示させる映像信号及び前記伸縮フレームに設置された体験者の 姿勢を感知する複数のセンサの検知信号により制御する制御装置、からジャンプ シミュレータを構成したことを特徴としている。

【０００８】 ここで、シェル構造体は、請求項２記載の考案のように、その後端部に体験者 の入口を、その前端部に体験者の出口を、各々設けたり、請求項３記載の考案の ように、その前端部又は後端部に映像装置或は表示装置を設置したり、また、請 求項４記載の考案のように、少なくともその側面部分を透明部材で構成したり、 更に、請求項２２記載の考案のように、シェル構造体は、ボックス状に構成され ており、少なくともその側面部分が透明部材により構成されると共に、体験者の 出入口を設けることを特徴としている。

【０００９】 また、ガイドレールは、請求項５記載の考案のように、スロープ部の中間部か ら終端部にかけて、その間隔が拡げられており、そして、請求項６記載の考案の ように、適宜間隔を置いて、移動フレーム及び体験者の姿勢を感知する複数のセ ンサを設置することを特徴としている。 更に、体験者の姿勢を感知する複数のセンサは、請求項２３記載の考案のよう に、伸縮フレームに設置されていることを特徴としている。 そして、移動フレームは、請求項７記載の考案のように、伸縮自在に構成され ていたり、或は、請求項８記載の考案のように、上下のガイドレールに支持され た上下のランナに連結されていることを特徴としてる。

【００１０】 更に、ハーネスは、請求項９記載の考案のように、移動フレームに支持された スライダレールにスライド自在に設けられたスライダに連結されており、また、 ビンディングは、請求項１０記載の考案のように、下部ガイドレールに支持され た下部ランナに設けられていることを特徴としている。 また、ハーネスは、請求項２４記載の考案のように、スライダ及びスライダレ ールを介して伸縮フレームを構成する上部フレームに設けられ、また、前記ビン ディングは、伸縮フレームを構成する下部フレームに設けられていることを特徴 としている。

【００１１】 一方、移動フレームの移動手段は、請求項１１記載の考案のように、上下のラ ンナを上下のガイドレールに沿って案内するチェーン駆動手段により構成すると 共に、請求項１２記載の考案のように、緊急停止機構を備えていることを特徴と している。 また、移動フレームの移動手段の制御は、請求項１４記載の考案のように、ガ イドレールの始端部から中間部にかけて加速度的に高速度で、中間部から終端部 にかけて飛行曲線を描くような速度で、終端部において減速されて停止するよう に駆動したり、請求項１５記載の考案のように、移動フレームの伸長と体験者の 伸び上り姿勢を検知して、飛行曲線を描くような速度で駆動したり、請求項１６ 記載の考案のように、移動フレームの短縮と体験者のテレマーク姿勢を検知して 、減速されて停止するように駆動したり、請求項１７記載の考案のように、体験 者の指示により複数段階に変えられるように駆動されることを特徴としている。

【００１２】 そして、ヘッドマウントディスプレーは、請求項１８記載の考案のように、移 動フレームの移動手段の動き及び体験者の姿勢に連動して、主観映像の変化する コンピュータグラフィクス映像を表示したり、又は、請求項２６記載の考案のよ うに、前記制御装置を制御する映像信号を、主観映像の変化するコンピュータグ ラフィクス映像として表示させるようにしたことを特徴としている。 また、送風機は、請求項１９記載の考案のように、移動フレームの移動手段の 動き及び体験者の姿勢に連動して、飛行時の向い風を感じさせるように送風が制 御されることを、更に、映像装置は、請求項２０記載の考案のように、ジャンプ シミュレータの遊び方の説明と、実際に滑っている体験者の映像と、体験者の飛 行の軌跡が表示されるように制御されることを特徴としている。

【００１３】

【考案の実施の形態】

以下、本考案の第１の実施の態様を図１乃至図３にしたがって説明する。 図１において、この実施の形態にかかるジャンプシミュレータは、シェル構造 体１、上部及び下部のガイドレール８、９、上部及び下部のガイドレール８、９ 間に移動自在に支持された移動フレーム１０、該移動フレーム１０に支持された 、体験者を拘束するハーネス１８及びビンディング１９、移動フレーム１０の移 動手段であるチェーン駆動装置（２０〜２７）、体験者が装着するヘッドマウン トディスプレー３０、シェル構造体１の前端部４付近に設置された送風機６、前 記下部ガイドレール９の終端部付近に設置された振動アクチュエータ７、シェル 構造体１の前面部に設置された映像装置５０、及びジャンプシミュレータ全体の 作動を制御する制御装置（図示しない）から大略構成されている。

【００１４】 ここで、シェル構造体１は、略水平に構成された後端部３と、略水平に構成さ れた前端部４とが、中間部のスロープ部２を介して互いに高低差を有するように 、全体として傾斜して構成されており、このシェル構造体１を実際に娯楽施設等 に設置する場合は、例えば、支持台Ａ等により、建造物の２階から１階へ架けて 設置することとなる。そして、シェル構造体１は、少なくとも片側の側面部分が 透明部材で構成され、体験者の動作が見られるようになっており、また、その後 端部３には体験者の入口５ａが、前端部４には体験者の出口５ｂが各々設けられ ている。

【００１５】 次に、上部及び下部のガイドレール８、９は、シェル構造体１の後端部３から 前端部４にかけて、略全長に渡って設置されており、特に、図２及び図３に示す ように、上部及び下部のガイドレール８、９は、各々２本の平行する、断面略Ｌ 字状のガイドレールで構成されている。また、上部及び下部のガイドレール８、 ９の、シェル構造体１のスロープ部２の中間部から終端部にわたる部分に設置さ れた部分は、その上下方向の間隔が拡げられている。

【００１６】 そして、図１に示すように、上部ガイドレール８には、適宜間隔をおいて体験 者の姿勢を感知する複数のセンサ（４０〜４３）が設置されている。これらのセ ンサの内、第１センサ４０は後端部３からスロープ部２に移行する部分に、第２ センサ４１は上下部のガイドレール８、９の間隔が拡がる部分に、第３センサ４ ２は、スロープ部２から前端部４に移行する部分に、及び、第４センサ４３は、 上部ガイドレール８の終端部に、それぞれ設置されている。 更に、下部ガイドレール９の終端部付近には、体験者に着陸した感覚を与える ための振動アクチュエータ７が設置されている。

【００１７】 次に、図２及び図３に示すように、移動フレーム１０は、左右一対のフレーム 部材からなる、上部フレーム１１、下部フレーム１２及び中間部フレーム１３か ら構成されており、上部フレーム１１及び下部フレーム１２は、中間部フレーム １３を介して伸縮自在に構成されている。 そして、上部フレーム１１の前端部には、２本の平行する上部ガイドレール８ を上下から挟持する左右一対の上部係合ローラ２８を有する上部ランナ１４が、 また、下部フレーム１２の前端部には、２本の平行する下部ガイドレール９を上 下から挟持する左右一対の下部係合ローラ２９を有する下部ランナ１５が、それ ぞれ取り付けられている。

【００１８】 更に、上部フレーム１１には、その略中間部で、左右の上部フレーム間に、２ 本の平行する断面略Ｕ字状のスライダーレール１６の一端部が枢支され、該スラ イダーレール１６の他端部は、上部ランナ１４の先端部に支持されている。 そして、スライダーレール１６には、体験者の上半身を拘束すると共に、ヘッ ドマウンディスプレー３０を連結したハーネス１８を揺動自在に支持したスライ ダ１７が摺動自在に設置されている。 また、下部ランナ１５には、２本の平行する案内溝１５ａが前後方向に設けら れており、各々の案内溝１５ａには、体験者の足元を拘束するビンディング１９ が前後方向に移動可能で、且つ体験者の身体が伸び切った時、踵が浮き上がるこ とができるように設置されている。

【００１９】 なお、体験者の入口５ａ付近には、体験者の希望により飛行形態コース（初心 者から上級者まで）を複数段階に変えられるように操作スイッチ（図示しない） が設けられており、シュミレータの操作員により操作される。また、ヘッドマウ ントディスプレー３０は、ハーネス１８に連結されることなく、独立したもので もよい。

【００２０】 また、移動フレーム１０の移動手段は、図１に示すように、上部ガイドレール ８の両端部付近に設置された上部スプロケット２４、２４間に巻回されると共に 上部ガイドレール８に沿って設置された上部駆動チェーン２０、下部ガイドレー ル９の両端部付近に設置された下部スプロケット２５、２５間に巻回されると共 に下部ガイドレール９に沿って設置された下部駆動チェーン２１、上部及び下部 の各駆動チェーン２０、２１を案内する複数のガイドローラ２３、シェル構造体 １の前端部４に配置された駆動手段（図示しない）により駆動される第１駆動ス プロケット２６、シェル構造体１の後端部３に配置された駆動手段（図示しない ）により駆動される第２駆動スプロケット２７、並びに、前端部４側の上部スプ ロケット２４と第１駆動スプロケット２６との間、前端部４側の下部スプロケッ ト２５と第１駆動スプロケット２６との間、後端部３側の上部スプロケット２４ と第２駆動スプロケット２７との間、及び後端部３側の下部スプロケット２５と 第２駆動スプロケット２７との間にそれぞれ巻回された駆動チェーン２２から構 成されている。

【００２１】 そして、上部駆動チェーン２０は上部ランナ１４に、下部駆動チェーン２１は 下部ランナ１５に、それぞれ連結されており、第１駆動スプロケット２６及び第 ２駆動スプロケット２７を回転させることにより、移動フレーム１０を上部及び 下部のガイドレール８、９に沿って移動できるようになっている。 なお、移動フレーム１０の移動手段は、体験者の安全確保のために、上部ガイ ドレール８に設置された複数のセンサ（４０〜４３）の検知信号や、駆動チェー ンのテンション等を検知して、ジャンプシミュレータ全体の作動を停止する緊急 停止機構（図示しない）を備えている。

【００２２】 更に、ジャンプシミュレータ全体の作動を制御する制御装置は、以下のような 操作をコンピュータで集中制御している。 （１）ジャンプシミュレータ全体が正常に作動可能かどうかをチェックする。（ 異常の場合は、オペレータルームの表示装置（図示しない）に異常情報を発する と共に、ジャンプシミュレータの出入口を閉鎖する。） （２）ジャンプシミュレータ全体が正常に作動可能であり、且つ体験者が移動フ レーム１０の所定の位置についたかどうかを操作員が確認して、操作員がＯＫ指 示を出したかどうかをチェックする。 （３）操作員のＯＫ指示及び希望する飛行形態コースを確認すると、ヘッドマウ ントディスプレー３０に表示させる映像、送風機６の送風量、振動アクチュエー タ７の作動及び映像装置５０の表示映像を、移動フレーム１０の移動手段の駆動 状況に合わせて作動させるように準備する。

【００２３】 （４）移動手段の駆動は、まず、ガイドレールの始端部から中間部にかけては、 第１センサ４０の検知信号により、加速度的に高速度で、次に、ガイドレールの 中間部から終端部にかけては、第２センサ４１により、移動フレーム１０の伸長 と体験者の伸び上り姿勢を検知して、飛行曲線を描くような速度で駆動し、次に 、ガイドレールの終端部においては、第３センサ４２により、移動フレーム１０ の短縮と体験者のテレマーク姿勢を検知して、減速させると共に、振動アクチュ エータ７を作動させ、最後に、第４センサ４３により、移動フレーム１０または 体験者を検知すると、停止するように駆動する。

【００２４】 そして、移動手段の駆動に合わせて、ヘッドマウントディスプレー３０、送風 機６、及び映像装置５０を以下のように制御する。 （５）ヘッドマウントディスプレー３０には、移動フレームの移動手段の駆動状 況及び体験者の姿勢に連動して、主観映像、即ち、体験者の眼前に展開されるジ ャンプ飛行シーンの変化するコンピュータグラフィクス映像を表示させる。 （６）送風機６には、移動フレーム１０の移動手段の駆動状況及び体験者の姿勢 に連動して、ジャンプ飛行時の向い風を感じさせるように送風させる。 （７）映像装置５０には、ジャンプシミュレータの遊び方の説明と、実際にジャ ンプしている体験者の映像と、体験者のジャンプ飛行の軌跡が表示させる。

【００２５】 次にこの実施の態様の作動について説明する。 この実施の態様では、以上のように構成したので、体験者が移動フレーム１０ の所定の位置についたのを操作員が確認した後、体験者の入口５ａ付近に設置さ れた操作スイッチを操作員が操作して、ＯＫ指示及び希望する飛行形態を入力す ると、ジャンプシミュレータの制御装置は、ＯＫ指示及び希望する飛行形態コー スに応じて、ヘッドマウントディスプレー３０に表示させる映像、送風機６の送 風量、振動アクチュエータ７、及び映像装置５０の表示映像を、移動フレーム１ ０の移動手段の駆動状況に合わせて作動させるように準備する。

【００２６】 まず、移動フレーム１０は、ガイドレールの始端部から中間部にかけては、第 １センサ４０の検知信号により、加速度的に高速度で駆動される。この場合、体 験者が装着しているヘッドマウントディスプレー３０には、恰もジャンプ台の滑 走路を滑走しているが如き映像が表示されると共に、映像装置５０には、体験者 の滑降姿勢が映し出される。また、送風機６からは、移動フレーム１０の移動速 度に応じた風量の風が体験者に向けて送風され、体験者は、滑走路を滑走してい る感覚を体感できる。

【００２７】 次に、ヘッドマウントディスプレー３０に、滑走路の端部のサッツポイントが 見えてくると、体験者はサッツの準備をし、サッツポイントでタイミングを合わ せてサッツをする。この状態は、上下のガイドレールの間隔が拡がる、ガイドレ ールの中間部から終端部にかけてであり、ここでは、第２センサ４１により、移 動フレーム１０の伸長と体験者の伸び上り姿勢が検知され、この検知信号により 移動フレーム１０は、飛行曲線を描くような速度で駆動される。この場合、体験 者が装着しているヘッドマウントディスプレー３０には、恰も飛行しているが如 き映像が表示されると共に、映像装置５０には、体験者の飛行姿勢が映し出され る。 また、送風機６からは、体験者の飛行姿勢に応じた風量の風が体験者に向けて 送風され、体験者は、飛行している感覚を体感できる。 ここで、体験者の飛行姿勢は、第２センサ４１により検知されており、正しい 飛行姿勢を保っていると飛距離が延び、飛行姿勢が崩れると失速して飛距離は伸 びないようになっている。

【００２８】 そして、ヘッドマウントディスプレー３０に、着地面が見えてくると、体験者 は着地の準備をし、着地の瞬間、テレマーク姿勢を取って着地することになる。 無事着地すると、振動アクチュエータ７を介して振動が伝わる。この状態は、上 下のガイドレールの間隔が狭まるガイドレールの終端部においてであり、ここで は、第３センサ４２により、移動フレーム１０の短縮と体験者のテレマーク姿勢 を検知して、移動フレーム１０は減速される。 この場合、体験者が装着しているヘッドマウントディスプレー３０には、着地面 の光景が広がり、しかも振動アクチュエータ７により着地した感覚が伝えられる と共に、映像装置５０には、体験者の着地姿勢が映し出される。 また、送風機６からの風量も絞られる。

【００２９】 最後に、第４センサ４３が、移動フレーム１０または体験者を検知すると、移 動フレーム１０は停止され、送風機６も停止される。 そして、上下のガイドレールの終端部に達した移動フレーム１０は、シェル構 造体１の前端部に設けた出口５ｂから体験者が出たことを検知して、移動フレー ム１０をシェル構造体１の後端部３に移動させ、次の体験者に備える。

【００３０】 次に、本考案の第２の実施の態様を図４及び図５にしたがって説明する。 図４及び図５の実施の形態は、ボックス状のシェル構造体に伸縮フレームを支 持した点で、図１乃至図３の実施の形態と基本的に相違している。 図４及び図５において、この実施の形態にかかるジャンプシミュレータは、シ ェル構造体１０１、伸縮フレーム１１０、該伸縮フレーム１１０に支持された、 体験者を拘束するハーネス１１８及びビンディング１１９、伸縮フレーム１１０ を伸縮させる伸縮装置１２０、体験者が装着するヘッドマウントディスプレー１ ３０、シェル構造体１０１の体験者と対向する面に設置された送風機１０６、下 部支持フレーム１１２を支持する振動アクチュエータ１０７、シェル構造体１０ １全体を傾斜させる傾動装置１５０、及びジャンプシミュレータ全体の作動を制 御する制御装置（図示しない）から大略構成されている。

【００３１】 ここで、シェル構造体１０１は、全体としてボックス状に構成されており、傾 動装置１５０を介して構造物の床面Ｂに設置されている。 また、シェル構造体１０１は、少なくとも体験者の側方に位置する両側面が透 明部材で構成されると共に、一方の側面には、体験者の出入口（図示しない）が 設けられている。 更に、シェル構造体１０１の体験者と対向する面１０４には送風機１０６が設 置されると共に、シェル構造体１０１の天井面１０２には支持フレーム１１０の 伸縮装置１２０が、シェル構造体１０１の床面１０３には振動アクチュエータ１ ０７が、それぞれ設置されている。

【００３２】 次に、伸縮フレーム１１０は、上部フレーム１１１、下部フレーム１１２及び 中間フレーム１１３から構成されており、上部フレーム１１１及び下部フレーム １１２は、中間フレーム１１３を介して伸縮自在に構成されている。 そして、上部フレーム１１１は伸縮装置１２０により上下方向に上下動自在に 支持されており、また、下部フレーム１１２は振動アクチュエータ１０７を介し てシェル構造体１０１の床面に支持されている。 更に、上部フレーム１１１には、その略中間部で、スライダーレール１１６の 一端部を枢支すると共に、該スライダーレール１１６の他端部は、上部フレーム １１１の先端部に支持されている。 そして、スライダーレール１１６には、体験者の上半身を拘束すると共に、ヘ ッドマウンディスプレー１３０を連結したハーネス１１８を揺動自在に支持した スライダ１１７が摺動自在に設置されている。 また、下部フレーム１１２には、体験者の足元を拘束するビンディング１１９ が前後方向に移動可能で、且つ体験者の身体が伸び切った時、踵が浮き上がるこ とができるように設置されている。 更に、上部フレーム１１１及びスライダ１１７には、体験者の姿勢を感知する センサ１４０、１４１が設置されている。

【００３３】 また、伸縮装置１２０は、シェル構造体１０１の天井面１０２に設置されてお り、上部フレーム１１１の上面と伸縮装置本体部１２３との間に配置された油圧 シリンダ１２１と、伸縮装置本体部１２３内に配置された油圧装置等により上部 フレーム１１１を上下動するようにしている。 更に、傾動装置１５０は、構造物の床面Ｂとシェル構造体１０１の床面１０３ との間に揺動自在に枢着された、左右一対の油圧シリンダ１５１と、構造物の床 面Ｂ内に配置された油圧装置等によりシェル構造体１０１全体を傾動させるよう にしている。 なお、体験者の出入口付近には、体験者の希望により飛行形態コース（初心者 から上級者まで）を複数段階に変えられるように操作スイッチ（図示しない）が 設けられており、シュミレータの操作員により操作される。また、ヘッドマウン トディスプレー３０は、ハーネス１８に連結されることなく、独立したものでも よい。

【００３４】 更に、ジャンプシミュレータ全体の作動を制御する制御装置は、以下のような 操作をコンピュータで集中制御している。 （１）ジャンプシミュレータ全体が正常に作動可能かどうかをチェックする。（ 異常の場合は、オペレータルームの表示装置（図示しない）に異常情報を発する と共に、ジャンプシミュレータの出入口を閉鎖する。） （２）ジャンプシミュレータ全体が正常に作動可能であり、且つ体験者が移動フ レーム１０の所定の位置についたかどうかを操作員が確認して、操作員がＯＫ指 示を出したかどうかをチェックする。 （３）操作員のＯＫ指示及び希望する飛行形態コースを確認すると、ヘッドマウ ントディスプレー１３０に表示させる主観映像、即ち、体験者の眼前に展開され るジャンプ飛行シーンの変化するコンピュータグラフィクス映像に合わせるよう に、伸縮装置１２０、傾動装置１５０及び振動アクチュエータ１０７を作動させ 、また、送風機１０６の送風量を制御するように準備する。

【００３５】 （４）伸縮装置１２０、傾動装置１５０、振動アクチュエータ１０７及び送風機 １０６の作動は、まず、ヘッドマウントディスプレー１３０に表示させるスター トからサッツまでの映像では、体験者が滑走路を滑走しているように、傾動装置 １５０によりシェル構造体１０１を徐々に傾動させると共に、送風機１０６及び 振動アクチュエータ１０７を作動させる。

【００３６】 次に、サッツから飛行状態の映像では、振動アクチュエータ１０７の作動を停 止させて、伸縮装置１２０により伸縮フレーム１１０を伸長させると共に傾動装 置１５０によりシェル構造体１０１の傾斜姿勢を維持させるように作動させ、ま た、送風機１０６からは、体験者の飛行姿勢に応じた風量の風が体験者に向かっ て送風されるようにする。ここでは、センサ１４０及び１４１により体験者の伸 び上り姿勢が検知されているので、体験者が正しい飛行姿勢を保っていると、映 像表示時間を長くし、飛行姿勢が崩れると、映像表示時間を短くするようにして いる。

【００３７】 最後に、ランディングから停止までの映像では、伸縮装置１２０により伸縮フ レーム１１０を短縮させると共に傾動装置１５０によりシェル構造体１０１を徐 々に水平位置に戻すように作動させ、再び振動アクチュエータ１０７を作動させ ると共に、送風機１０６からの風量も徐々に絞るようにする。ここでは、センサ １４０及び１４１により体験者のテレマーク姿勢を検知しているので、一定時間 経過すると、送風機１０６及び振動アクチュエータ１０７の作動を停止させる。

【００３８】 この実施の態様でも、第１の実施の態様と同じように、スキージャンプで経験す る実際の身体の動きを仮想映像を見ながら経験できことになる。

【００３９】

【考案の効果】

本考案は以上のように構成したので、下記のような効果を有する。 本考案のうち請求項１記載の考案においては、室内に設置される装置にも拘ら ず、移動フレームの前後方向の動きに、ヘッドマウントディスプレーのコンピュ ータグラフィクス映像、送風機及び振動アクチュエータの作動を加えることによ り、実際にジャンプ台に立って、滑降、ジャンプするという体験を、演出できる ようになる。

【００４０】 また、本考案のうち請求項１３記載の考案においては、移動フレームの移動手 段、ヘッドマウントディスプレー、送風機、振動アクチュエータ及び映像装置の 作動を、移動フレームの伸縮及び体験者の姿勢を感知する複数のセンサにより常 時検知し、これらの検知信号を制御装置で処理することにより、ジャンプシミュ レータ装置全体の同期を取ることができる。 この場合、請求項１８乃至２０記載の考案において、ヘッドマウントディスプ レーに表示させる主観映像、送風機の送風量及び映像装置に表示させる表示映像 は、複数のセンサで制御されているので、装置全体の作動と同期させて制御する ことは簡単にできる。

【００４１】 更に、本考案のうち請求項２１記載の考案においては、体験者を支持する伸縮 フレームは、上下方向のみに移動するが、ヘッドマウントディスプレーのコンピ ュータグラフィクス映像、送風機及び振動アクチュエータの作動を加えることに より、実際にジャンプ台に立って、滑降、ジャンプするという体験を、効果的に 演出できるようになる。

【００４２】 また、本考案のうち請求項２５記載の考案においては、ヘッドマウントディス プレーに表示させる映像信号及び体験者の姿勢を感知する複数のセンサにより、 伸縮フレームを支持する伸縮手段及び振動アクチュエータ、送風機、並びに傾動 装置の作動を制御することにより、ジャンプシミュレータ装置全体の同期を取る ことができる。 この場合、ヘッドマウントディスプレーには、請求項２６記載の考案のように 、主観映像の変化するコンピュータグラフィクス映像を表示させ、この映像信号 を制御装置の制御信号として取り入れることにより、装置全体の制御を簡単にし ている。

【００４３】 ここで、シェル構造体は、請求項２記載の考案のように、その後端部の側面部 に体験者の入口を、その前端部に体験者の出口を設けることにより、体験者の出 入りの確認を確実に行うと共に、シェル構造体の前端部に達した移動フレームを 、元の位置に迅速に移動することができる。 そして、請求項３記載の考案のように、その前端部又は後端部に映像装置或は 表示パネルを設置をしたり、また、請求項４記載の考案のように、少なくともそ の側面部分を透明部材で構成することにより、他の体験者及び見学者も、ジャン プシミュレータの実際の動作が見られると共によりリアルな飛行画面や遊び方を 表示できる。

【００４４】 次に、ガイドレールは、請求項５記載の考案のように、スロープ部の中間部か ら終端部にかけて、その間隔が拡げられているため、伸縮自在に構成された移動 フレームと協働して、実際のジャンプの動作に合わせた機構を構成できる。 また、請求項６記載の考案のように、ガイドレールを利用してセンサを設置す るため、特別にほかの部材を必要としないため、その取付が簡単である。 そして、移動フレームは、請求項７記載の考案のように、伸縮自在に構成され 、また、請求項８記載の考案のように、上下のガイドレールに支持された上下の ランナに連結されているため、実際のジャンプの動作に合わせた機構を簡単に構 成できる。

【００４５】 更に、ハーネスは、請求項９記載の考案のように、移動フレームに支持された スライダレールにスライド自在に設けられたスライダに連結させ、また、ビンデ ィングは、請求項１０記載の考案のように、下部ガイドレールに支持された下部 ランナに設けられているため、体験者の拘束手段を簡単な機構で、より少ない部 品で構成できる。

【００４６】 一方、移動フレームの移動手段は、請求項１１記載の考案のように、上下のラ ンナを上下のガイドレールに沿って案内するチェーン駆動手段により構成してい るため、簡単な駆動手段にも拘らず、故障の少ない確実な駆動手段を構成でき、 また、請求項１２記載の考案のように、緊急停止機構を備えているために、万が 一の場合にも、駆動装置を確実に安全に停止できる。

【００４７】 また、移動フレームの移動手段の制御は、請求項１４記載の考案のように、ガ イドレールの始端部から中間部にかけて加速度的に高速度で、中間部から終端部 にかけて飛行曲線を描くような速度で、終端部において減速されて停止するよう に駆動したり、請求項１５記載の考案のように、移動フレームの伸長と体験者の 伸び上り姿勢を検知して、飛行曲線を描くような速度で駆動したり、請求項１６ 記載の考案のように、移動フレームの短縮と体験者のテレマーク姿勢を検知して 、減速されて停止するように駆動したり、また、請求項１７記載の考案のように 、体験者の指示により複数段階に変えられるように駆動されるため、実際のジャ ンプの動作に合わせた動きを効果的に演出できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施の態様にかかるジャンプシ
ミュレータの概略全体図。

【図２】図１のジャンプ前の状態を示す要部斜視図。

【図３】図１の飛行中の状態を示す要部斜視図。

【図４】本考案の第２の実施の態様にかかるジャンプ前
の状態を示す要部側面図。

【図５】図４の飛行中の状態を示す要部側面図。

【符号の説明】

１、１０１ シェル構造体 ２ スロープ部 ３ 後端部 ４ 前端部 ５ａ，５ｂ 出入口 ６、１０６ 送風機 ７、１０７ 振動アクチュエータ ８、９ 上部及び下部ガイドレール １０ 移動フレーム １１０ 伸縮フレーム １４、１５ 上部及び下部ランナ １６、１１６ スライダレール １７、１１７ スライダ １８、１１８ ハーネス １９、１１９ ビンディング ２０、２１ 駆動チェーン ２４、２５ スプロケット ２６、２７ 第１駆動及び第２駆動スプロケット ２８、２９ 上部及び下部ローラ ３０、１３０ ヘッドマウントディスプレイ ４０〜４３、１４０、１４１ センサ ５０ 映像装置 １２０ 伸縮装置 １５０ 傾動装置

フロントページの続き (72)考案者 石坂太郎 東京都中央区築地１丁目11番10号 株式会 社電通内 (72)考案者 宮川由紀洋 東京都中央区築地１丁目８番９号 株式会 社電通テック内

Claims (26)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 後端部と前端部とが高低差を有し、且つ
   少なくとも中間部にスロープ部を有するシェル構造体、
   前記シェル構造体内に沿って設置された上下のガイドレ
   ール、前記ガイドレール間に移動自在に支持された移動
   フレーム、前記移動フレームに設けられ、体験者の上半
   身を拘束するハ−ネス及び体験者の足元を拘束するビン
   ディング、前記移動フレームの移動手段、体験者が装着
   するヘッドマウントディスプレー、前記シェル構造体の
   前端部付近に設置された送風機、及び前記ガイドレール
   の終端部付近に設置された振動アクチュエータ、から構
   成したことを特徴とするジャンプシミュレータ。
2. 【請求項２】 前記シェル構造体には、その後端部に体
   験者の入口を、また、その前端部に体験者の出口を、各
   々設けたことを特徴とする請求項１記載のジャンプシミ
   ュレータ。
3. 【請求項３】 前記シェル構造体には、前端部又は後端
   部に映像装置或は表示パネルが設置されていることを特
   徴とする請求項１または請求項２記載のジャンプシミュ
   レータ。
4. 【請求項４】 前記シェル構造体は、少なくともその側
   面部分が透明部材により構成されていることを特徴とす
   る請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のジャンプシ
   ミュレータ。
5. 【請求項５】 前記ガイドレールは、前記スロープ部の
   中間部から終端部にかけて、その間隔が拡げられている
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記
   載のジャンプシミュレータ。
6. 【請求項６】 前記ガイドレールには、適宜間隔を置い
   て、移動フレーム及び体験者の姿勢を感知する複数のセ
   ンサが設置されていることを特徴とする請求項１乃至５
   のいずれかに記載のジャンプシミュレータ。
7. 【請求項７】 前記移動フレームは、伸縮自在に構成さ
   れていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに
   記載のジャンプシミュレータ。
8. 【請求項８】 前記移動フレームは、前記ガイドレール
   に支持されたランナに連結されていることを特徴とする
   請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のジャンプシミ
   ュレータ。
9. 【請求項９】 前記ハーネスは、スライダ及びスライダ
   レールを介して前記移動フレームに支持されていること
   を特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の
   ジャンプシミュレータ。
10. 【請求項１０】 前記ビンディングは、下部ガイドレー
    ルに支持された下部ランナに設けられていることを特徴
    とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のジャン
    プシミュレータ。
11. 【請求項１１】 前記フレーム移動手段は、上下のラン
    ナを上下のガイドレールに沿って案内するチェーン駆動
    手段により構成されていることを特徴とする請求項１乃
    至請求項１０のいずれかに記載のジャンプシミュレー
    タ。
12. 【請求項１２】 前記フレーム移動手段は、緊急停止機
    構を具備していることを特徴とする請求項１乃至請求項
    １１のいずれかに記載のジャンプシミュレータ。
13. 【請求項１３】 少なくとも中間部にスロープ部を形成
    し、且つ高低差を有するシェル構造体内に設置された上
    下のガイドレール間に移動自在に支持された移動フレー
    ムの移動手段、体験者が装着するヘッドマウントディス
    プレー、シェル構造体の前端部付近に設置された送風
    機、ガイドレールの終端部付近に設置された振動アクチ
    ュエータ、及びシェル構造体の前面部又は後端部に設置
    された映像装置を、移動フレームの伸縮及び体験者の姿
    勢を感知する複数のセンサの検知信号により制御する制
    御装置、から構成したことを特徴とするジャンプシミュ
    レータ。
14. 【請求項１４】 移動フレームの移動手段は、前記ガイ
    ドレールの始端部から中間部にかけて加速度的に高速度
    で、中間部から終端部にかけて飛行曲線を描くような速
    度で、終端部において減速されて停止するように駆動さ
    れることを特徴とする請求項１３記載のジャンプシミュ
    レータ。
15. 【請求項１５】 移動フレームの移動手段は、前記移動
    フレームの伸長と体験者の伸び上り姿勢を検知して、飛
    行曲線を描くような速度に制御されることを特徴とする
    請求項１４記載のジャンプシミュレータ。
16. 【請求項１６】 移動フレームの移動手段は、前記移動
    フレームの短縮と体験者のテレマーク姿勢を検知して、
    減速されて停止するように制御されることを特徴とする
    請求項１４記載のジャンプシミュレータ。
17. 【請求項１７】 移動フレームの移動手段の移動速度
    は、体験者の指示により複数段階に変えられるように制
    御されることを特徴とする請求項１４記載のジャンプシ
    ミュレータ。
18. 【請求項１８】 ヘッドマウントディスプレーは、移動
    フレームの移動手段の動き及び体験者の姿勢に連動し
    て、主観映像の変化するコンピュータグラフィックス映
    像を表示することを特徴とする請求項１３記載のジャン
    プシミュレータ。
19. 【請求項１９】 送風機は、移動フレームの移動手段の
    動き及び体験者の姿勢に連動して、飛行時の向い風を感
    じさせるように送風が制御されることを特徴とする請求
    項１３記載のジャンプシミュレータ。
20. 【請求項２０】 映像装置は、ジャンプシミュレータの
    遊び方の説明と、実際に滑っている体験者の映像と、該
    体験者の飛行の軌跡が表示されるように制御されること
    を特徴とする請求項１３記載のジャンプシミュレータ。
21. 【請求項２１】 シェル構造体、該シェル構造体内に設
    置された伸縮装置及び振動アクチュエータを介して支持
    された伸縮フレーム、該伸縮フレームに設けられ、体験
    者の上半身を拘束するハ−ネス及び体験者の足元を拘束
    するビンディング、体験者が装着するヘッドマウントデ
    ィスプレー、前記シェル構造体の体験者と対向する面に
    設置された送風機、及び前記シェル構造体を傾斜させる
    傾動装置、から構成したことを特徴とするジャンプシミ
    ュレータ。
22. 【請求項２２】 前記シェル構造体は、ボックス状に構
    成されており、少なくともその側面部分が透明部材によ
    り構成されると共に、体験者の出入口を設けたことを特
    徴とする請求項２１記載のジャンプシミュレータ。
23. 【請求項２３】 前記伸縮フレームには、体験者の姿勢
    を感知する複数のセンサが設置されていることを特徴と
    する請求項２１又は請求項２２に記載のジャンプシミュ
    レータ。
24. 【請求項２４】 前記ハーネスは、スライダ及びスライ
    ダレールを介して伸縮フレームを構成する上部フレーム
    に設けられ、また、前記ビンディングは、伸縮フレーム
    を構成する下部フレームに設けられていることを特徴と
    する請求項２１乃至請求項２３のいずれかに記載のジャ
    ンプシミュレータ。
25. 【請求項２５】 シェル構造体内に設置され、伸縮フレ
    ームを支持する伸縮装置及び振動アクチュエータ、前記
    シェル構造体の体験者と対向する面に設置された送風
    機、及び前記シェル構造体を傾斜させる傾動装置を、体
    験者が装着するヘッドマウントディスプレーに表示させ
    る映像信号及び前記伸縮フレームに設置された体験者の
    姿勢を感知する複数のセンサの検知信号により制御する
    制御装置、から構成したことを特徴とするジャンプシミ
    ュレータ。
26. 【請求項２６】 前記制御装置を制御する、ヘッドマウ
    ントディスプレーに表示させる映像信号は、主観映像の
    変化するコンピュータグラフィクス映像を表示させるよ
    うにしたことを特徴とする請求項２５記載のジャンプシ
    ミュレータ。