JP3710889B2 - 二輪車のライディングシミュレーション装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、模擬二輪車を使用してライディングシミュレーションを行う二輪車のライディングシミュレーション装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、人間が搭乗して操作可能な模擬二輪車と、所望の走行状態を画面に表示するCRTディスプレイとを組み合わせたライディングシミュレーション装置が、遊戯用として、あるいは二輪車の運転教育用として使用されている。
【0003】
例えば、特開平4−51076号公報に開示されているように、基台上に設けられ、前後、左右および上下方向に移動自在な移動台と、この移動台の動きを駆動する駆動手段と、前記移動台上に設置され、人間が搭乗して操作可能な模擬二輪車と、該模擬二輪車上の搭乗者の操作ならびに動きに応じて該駆動手段を制御する制御手段とを具備するライディングシミュレーション装置が知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のライディングシミュレーション装置を二輪車の運転教育に使用する場合、多種の車格、例えば50cc、125cc、250cc、400ccおよび750cc等の種々の二輪車に対応できることが望まれている。
【0005】
しかしながら、上記の従来技術では、移動台、駆動手段、模擬二輪車および制御手段が一体的に組み込まれており、単一の車格にしか対応することができない。従って、車格が異なる毎に、専用のライディングシミュレーション装置を用意しなければならず、作業用および設置用スペースが拡大するとともに、設備費が相当に高騰するという問題が指摘されている。
【0006】
本発明は、この種の問題を解決するものであり、種々の異なる車格の二輪車に容易に対応することができ、経済的で汎用性に優れる二輪車のライディングシミュレーション装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明は、搭乗者が操作可能な模擬二輪車およびこの模擬二輪車を駆動する駆動機構が基台に装着されており、この基台が、前記模擬二輪車上の搭乗者の操作および動きに応じて前記駆動機構を制御する制御機構に対し連結機構を介して着脱自在に構成される。このため、異なる車格の模擬二輪車を用いる際には、所望の模擬二輪車およびその駆動手段が装着された基台を連結機構を介して制御機構に装着すればよい。これにより、同一の制御機構で種々の異なる車格の模擬二輪車に容易に適用することができ、極めて経済的であるとともに、汎用性に優れる。
【0008】
また、連結機構は、コネクタ、位置決め手段および平行度維持手段を備えており、基台が制御機構に結合されると、前記基台と前記制御機構とが相互に高精度に連結される。その際、位置決め手段がローラとこのローラが嵌合するローラ受け部材とを備える一方、平行度維持手段が二以上の突起部材を有しており、簡単な構成で着脱作業が高精度に遂行される。
【0009】
さらにまた、基台には、床上を移動するための移動手段が取り付けられており、この基台の取り扱い性が向上する。しかも、基台が制御機構に連結された際には、固定手段を介して該基台が移動不能に固定される。
【0010】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の実施形態に係る二輪車のライディングシミュレーション装置10の概略構成説明図である。
【0011】
ライディングシミュレーション装置10は、設置されている制御機構12と、この制御機構12に対し連結機構14を介して着脱自在なモーションユニット部16とを備える。制御機構12は、マイクロコンピュータ等の制御回路18を収容する本体部19と、この本体部19の上部に設けられるディスプレイボックス20とを備えており、このディスプレイボックス20は、図2に示すように、スピーカーユニット22を組み込むとともにスクリーンであるディスプレイ24に種々の走行状態を表示する。
【0012】
モーションユニット部16は、連結機構14を介して制御機構12に着脱自在な基台26を備え、この基台26上に搭乗者28が操作可能な模擬二輪車30と、この模擬二輪車30を実際の二輪車の挙動に則して駆動する駆動機構32とが装着される。
【0013】
図1〜図5に示すように、基台26は、この基台26を床面34上で移動させるための複数の車輪(移動手段)36と、前記基台26を前記床面34上で移動不能に固定するための複数の固定部(固定手段)38とを備える。固定部38は、ねじ軸40を設けており、このねじ軸40が基台26に螺回されることにより、前記固定部38が上下方向に移動自在である。
【0014】
図1および図5に示すように、基台26上に支持枠42が立設され、この支持枠42の上部側には、車幅方向に指向するピッチ軸44を介して模擬二輪車30の車体46が前後方向に揺動自在に支持される。支持枠42には、支点48を中心に揺動自在なピッチモータ50が支持され、このピッチモータ50に連結されたねじ軸52は、車体46に揺動自在に支持されたナット54に螺合する。支持枠42には、水平方向にロール軸56を有するロールモータ58が支持され、このロールモータ58の図示しない出力軸に車体46が係合する。
【0015】
模擬二輪車30のハンドル60は、ステアリングモータ62の回転軸64に直結されており、このステアリングモータ62を介して前記ハンドル60の回動に対して制動力を付与する。ピッチモータ50、ロールモータ58およびステアリングモータ62により駆動機構32が構成される。
【0016】
図4および図5に示すように、連結機構14は、基台26側の第1信号線66a、66bと制御機構12側の第2信号線68a、68bとを互いに接続させるコネクタ70a、70bと、前記基台26と前記制御機構12とを互いに位置決めする位置決め手段72と、該基台26と該制御機構12との平行度を維持する平行度維持手段74とを備える。
【0017】
位置決め手段72は、基台26の先端側に支軸76を介して回転自在に支持されるローラ78と、制御機構12を構成する本体部19に設けられて前記ローラ78が嵌合するローラ受け部材80とを有する。平行度維持手段74は、前記基台26の先端部に所定間隔離間して設けられ、本体部19の突き当て面82に突き当て支持される一対の突起部材84を備える。
【0018】
コネクタ70a、70bは、基台26に取付プレート86を介して支持される第1コネクタ部88a、88bと、本体部19側に設けられて前記第1コネクタ部88a、88bに連結自在な第2コネクタ部89a、89bとを備える。
【0019】
図6に示すように、モーションユニット部16側には、参照符号90〜100に示す各種センサの他、所望のスイッチを備えたハンドルスイッチ102およびギアポジションスイッチ104が、第1信号線66aを介して第1コネクタ部88aに接続される。駆動機構32を構成するピッチモータ50、ロールモータ58およびステアリングモータ62は、第1信号線66bを介して第1コネクタ部88bに接続されている。
【0020】
一方、制御機構12側には、第2信号線68a、68bに接続される制御回路18が設けられ、この制御回路18には、搭乗者28に風を送る電動ファン106、振動発生部108、スピーカーユニット22およびディスプレイ24が接続されている。
【0021】
このように構成されるライディングシミュレーション装置10の動作について、以下に説明する。
【0022】
搭乗者28が、ハンドル60に設けられている図示しないアクセルやブレーキを操作するとともに、模擬二輪車30上での該搭乗者28の体重移動方向や移動量が検出されると、その信号が制御回路18に送られる。このため、制御回路18は、駆動機構32を駆動制御するとともに、ディスプレイボックス20のディスプレイ24等を駆動制御する。
【0023】
例えば、搭乗者28がブレーキ操作を行えば、ピッチモータ50が駆動されて模擬二輪車30が前傾され、ブレーキング時の挙動が再現される一方、アクセルを急速に開くと、前記ピッチモータ50の作用下に前記模擬二輪車30が後傾され、加速操作時の挙動が再現される。また、搭乗者28が体重移動を行えば、その移動方向および移動量と走行速度とに基づいてロールモータ58が駆動され、車体46が車幅方向に傾動してコーナーリング時の挙動が再現される。その際、ディスプレイボックス20のディスプレイ24に走行状態に基づいた画像が表示されるため、搭乗者28は、実車による走行感覚を得ることができる。
【0024】
ところで、車格の異なる模擬二輪車30によるライディングシミュレーションを行う際には、所望の車格の模擬二輪車30を備えたモーションユニット部16を使用済の模擬二輪車30を備えたモーションユニット部16と交換すればよい。
【0025】
すなわち、先ず、使用済のモーションユニット部16を構成する基台26に設けられている固定部38がねじ軸40と一体的に回転され、この固定部38が上方に退避される。このため、基台26は、車輪36のみにより床面34上に支持される。次いで、基台26が制御機構12から離間する方向に移動されると、位置決め手段72を構成するローラ78がローラ受け部材80から離脱するとともに、コネクタ70a、70bを構成する第1コネクタ部88a、88bが第2コネクタ部89a、89bから離脱する。
【0026】
そこで、新たな模擬二輪車30を備えたモーションユニット部16が、制御機構12側に移送され連結機構14を介してこの制御機構12と連結される。その際、図4に示すように、モーションユニット部16を構成する基台26に設けられたローラ78が本体部19側に設けられたローラ受け部材80に嵌合して前記基台26のセンタリングが行われるとともに、前記基台26に設けられた一対の突起部材84が前記本体部19側の突き当て面82に突き当て支持されて該基台26の平行度が維持される。同時に、基台26側の第1コネクタ部88a、88bが制御機構12側の第2コネクタ部89a、89bに接続されて、前記基台26側の第1信号線66a、66bと前記制御機構12側の第2信号線68a、68bとが互いに電気的に接続される。
【0027】
基台26が本体部19に接続された後、固定部38が回転されてこの固定部38により前記基台26が床面34上に移動不能に固定される。一方、制御機構12側では、新たな模擬二輪車30を備えたモーションユニット部16に対応してソフトの入れ替え作業等が行われる。
【0028】
この場合、本実施形態では、模擬二輪車30およびこの模擬二輪車30を駆動する駆動機構32が基台26上に装着されたモーションユニット部16を構成し、このモーションユニット部16が、前記駆動機構32の駆動制御を行う制御機構12に対し連結機構14を介して着脱自在である。このため、種々の車格の異なる二輪車の運転教育を行う際には、所望の車格の模擬二輪車30が組み込まれたモーションユニット部16を制御機構12に連結するだけでよい。
【0029】
これにより、従来の模擬二輪車一体型ライディングシミュレーション装置を車格に応じて多数台用意するものに比べ、各種のモーションユニット部16を有したライディングシミュレーション装置10全体の設置スペースが一挙に削減されるとともに、車格の増加にも経済的に対応することが可能になるという効果が得られる。特に、制御機構12側を共用することができるため、車格の変更や増加等に即座に対応することが可能となり、汎用性に優れるという利点がある。
【0030】
さらに、本実施形態では、基台26側の第1信号線66a、66bと制御機構12側の第2信号線68a、68bとをコネクタ70a、70bにより接続する。このため、配線作業が一挙に簡素化し、かつ配線不良を確実に阻止することができる。
【0031】
さらにまた、本実施形態では、ローラ78とローラ受け部材80とを備えた位置決め手段72と、突き当て面82に突き当て支持される一対の突起部材84を備えた平行度維持手段74とを備えている。従って、モーションユニット部16と制御機構12との連結作業が容易かつ高精度に遂行され、特に設置時における調整時間を有効に短縮化することが可能になる。
【0032】
なお、本実施形態では、基台26側にローラ78および突起部材84を設けているが、制御機構12を構成する本体部19側にこのローラ78およびこの突起部材84を設けるようにしてもよい。
【0033】
【発明の効果】
本発明に係る二輪車のライディングシミュレーション装置では、模擬二輪車およびこの模擬二輪車を駆動する駆動機構が装着される基台を、前記駆動機構を制御する制御機構に対し連結機構を介して着脱自在に構成するため、車格の異なる模擬二輪車が使用される場合には、所望の模擬二輪車が装着された基台を、前記制御機構に連結するだけでよい。これにより、同一の制御機構を用いて種々の車格の異なる模擬二輪車に対応することができ、汎用性に優れるとともに、装置全体の省スペース化および設備費の削減が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るライディングシミュレーション装置の概略構成説明図である。
【図2】前記ライディングシミュレーション装置を後方から見た説明図である。
【図3】前記ライディングシミュレーション装置の平面図である。
【図4】前記ライディングシミュレーション装置が結合した状態の一部拡大平面説明図である。
【図5】前記ライディングシミュレーション装置を構成する連結機構の一部拡大説明図である。
【図6】前記ライディングシミュレーション装置の回路説明図である。
【符号の説明】
10…ライディングシミュレーション装置
12…制御機構 14…連結機構
16…モーションユニット部 18…制御回路
19…本体部 20…ディスプレイボックス
26…基台 28…搭乗者
30…模擬二輪車 32…駆動機構
36…車輪 38…固定部
50…ピッチモータ 58…ロールモータ
62…ステアリングモータ 70a、70b…コネクタ
72…位置決め手段 74…平行度維持手段
78…ローラ 80…ローラ受け部材
84…突起部材

Claims (4)

  1. 搭乗者が操作可能な模擬二輪車と、
    前記模擬二輪車を実際の二輪車の挙動に則して駆動する駆動機構と、
    前記模擬二輪車および前記駆動機構が装着される基台と、
    前記模擬二輪車上の搭乗者の操作および動きに応じて前記駆動機構を制御することにより、該模擬二輪車の動作を制御する制御機構と、
    前記基台と前記制御機構とを着脱自在な連結機構と、
    を備え
    前記連結機構は、前記基台側の信号線と前記制御機構側の信号線とを互いに接続させるコネクタと、
    前記基台と前記制御機構とを互いに位置決めする位置決め手段と、
    前記基台と前記制御機構との平行度を維持する平行度維持手段と、
    を備えることを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
  2. 請求項記載の装置において、前記位置決め手段は、前記基台または前記制御機構に設けられるローラと、
    前記制御機構または前記基台に設けられ、前記ローラが嵌合するローラ受け部材と、
    を備えることを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
  3. 請求項記載の装置において、前記平行度維持手段は、前記基台または前記制御機構に設けられ、該制御機構または該基台に突き当て支持される二以上の突起部材を備えることを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
  4. 請求項1記載の装置において、前記基台は、該基台を床上で移動させるための移動手段と、
    該基台を前記床上で移動不能に固定するための固定手段と、
    を備えることを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
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