JPH11304660A - 自動車運転用ロボットの固定治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車運転用ロボットの浮き上がりを安全か
つ確実に防止できる自ロボットの固定治具を提供する。 【解決手段】 自動車の運転者用シート３に保持される
バケット４に自動車運転用ロボット５を搭載し、このロ
ボット搭載用バケット４に、長さ調整機構１３を備えた
突っ張り部材１４を、左右方向にスライドならびに前後
方向に揺動可能に連結すると共に、この突っ張り部材１
４のスライド並びに揺動の固定手段１５を設け、更に、
前記突っ張り部材１４の先端側に、ハンドルコラム２の
抱持手段２０を備えたハンドルコラム下面部への当接部
材１６を、前後方向に回動可能に枢着すると共に、この
当接部材１６に対する取り付け角度の調整手段１８，１
９を備えて成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車運転用ロボ
ットの固定治具に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記の自動車運転用ロボットは、自動車
などの車両の駆動輪をシャシダイナモメータの回転ドラ
ム上に載せて、自動車の動的な走行性能試験を室内で行
う実車走行運転を行う際に用いられるもので、アクセル
ペダル、ブレーキペダル、クラッチペダルなどの踏込み
操作や、シフトレバーの切換え操作を、予めプログラム
されたパターンで行わせるために、油圧や空気圧あるい
はＤＣモータなどによって駆動される複数のアクチュエ
ータを備えている。

【０００３】このロボットによる各種ペダルの踏み込み
操作時において、その踏み込みの反力によってロボット
の浮き上がりを生じると、ペダルの踏み込み量に差が発
生して、運転の再現性の面で悪影響が及ぶことになる。

【０００４】また、浮き上がりの反復に伴って、ロボッ
トが左右方向に移動する懸念もあって、各種ペダルの踏
み込みが不安定になることから、従来は、ロボット搭載
用のバケットを運転者用シートに保持させて、このバケ
ットとハンドルとの間に、長さ調整機構を備えた突っ張
り部材を配置し、ハンドル固定の状態でロボットの浮き
上がりを防止するようにしている。

【０００５】具体的には、図８に示すように、ロボット
搭載用バケットに左右方向のレール４１を具備させて、
このレール４１に、長さ調整機構４２を備えた突っ張り
部材４３を連結し、この突っ張り部材４３の先端側に、
ハンドル４４を下方から係止する係止部材４５を設け
て、ハンドル４４を各種ペダルの踏み込み反力の受け部
材にして、ハンドル固定の状態で、ロボットの浮き上が
りを防止するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、シャシダイ
ナモメータの回転ドラム上にステアリング用の駆動輪を
載せて、突っ張り部材４３によってハンドル４４を突っ
張り固定したロボットの浮き上がり防止状態において、
駆動輪の回転軸芯が回転ドラムの回転軸芯に対して平行
になっていないと、即ち、駆動輪が僅かでもステアリン
グ状態になっていると、駆動輪並びに回転ドラムの回転
に伴って、駆動輪ひいては車体がステアリング方向に移
動し、最悪の場合、駆動輪が回転ドラム上から脱輪する
危険性があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の不都合
を解決することを目的としており、自動車運転用ロボッ
トの固定治具として、自動車の運転者用シートに保持さ
れたバケットに自動車運転用ロボットを搭載し、このロ
ボットまたはロボット搭載用バケットに、長さ調整機構
を備えた突っ張り部材を、左右方向にスライド並びに前
後方向に揺動可能に連結すると共に、この突っ張り部材
のスライド並びに揺動の固定手段を設け、更に、前記突
っ張り部材の先端側に、ハンドルコラムの抱持手段を備
えたハンドルコラム下面部への当接部材を、前後方向に
回動可能に枢着すると共に、この当接部材に対する取り
付け角度の調整手段を備えて成る点に特徴がある。

【０００８】即ち、本発明は、自動車運転用ロボットの
浮き上がり防止の固定対象として、これをハンドルコラ
ムに求めて、ハンドルをステアリングフリーの状態にし
て、自動車運転用ロボットを固定するようにしたのであ
り、従って、シャシダイナモメータの回転ドラム上にス
テアリング用の駆動輪を載せた状態で、駆動輪の回転軸
芯が回転ドラムの回転軸芯に対して平行になっていない
場合であっても、ハンドルがステアリングフリーの状態
にあることから、駆動輪は、その回転に伴って直進の走
行状態に自己修正するようになり、駆動輪がステアリン
グ方向に移動する危険性は確実に回避される。

【０００９】また、長さ調整機構を備えた突っ張り部材
を、左右方向にスライド並びに前後方向に揺動可能に設
け、かつ、この突っ張り部材に対して取り付け角度調整
可能に当接部材を設けているので、運転者用シートに対
するハンドルコラムの配置関係が異なる種々タイプの自
動車に、本発明を容易に実施することができる。

【００１０】加えて、当接部材にハンドルコラムの抱持
手段を備えさせているので、振動などによって当接部材
がハンドルコラムの前後左右に位置ずれすることもな
く、従って本発明によれば、予めプログラムされたパタ
ーンで再現性よく自動車を運転することが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１及び図２は自動車運転用ロボ
ットの固定治具を示し、図中の１はハンドルコラム２に
保持されたステアリング用のハンドル、３はハンドル１
に相対峙して配置された運転者用シート、４はロボット
搭載用のバケットで、運転者用シート３に固定的に保持
されている。

【００１２】５は前記バケット４に搭載固定された自動
車運転用ロボットで、アクセルとブレーキとクラッチ用
の３個のペダル操作用アクチュエータ６…を、左右一対
のパイプフレーム７，７にわたる先端レール８に、それ
ぞれ左右方向に位置変更並びに固定可能に備えており、
上部レール９には、シフトレバー操作用のアクチュエー
タ１０を備えたＬ字状のポスト１１が、同じく左右方向
に位置変更並びに固定可能に備えられていて、例えば予
めプログラムされたパターン通りに自動車を運転するよ
うに構成されている。

【００１３】１２は自動車運転用ロボット５の固定治具
で、図３〜図５に示すように、長さ調整機構１３を備え
た突っ張り部材１４と、この突っ張り部材１４を前記レ
ール８に対して左右方向にスライド並びに前後方向に揺
動可能に連結する固定手段１５と、この突っ張り部材１
４の先端側に支軸１７を介して回動可能に枢着されたハ
ンドルコラム下面部への当接部材１６と、この当接部材
１６の突っ張り部材１４に対する支軸１７まわりでの取
り付け角度の調整手段１８，１９と、前記当接部材１６
とによってハンドルコラム２を抱持するベルト式のコラ
ム抱持手段２０とから成る。

【００１４】長さ調整機構１３は、互いに逆ネジの雄ネ
ジ孔ａと雌ネジ孔ｂとを形成した筒状のネジ部材２１に
回転操作具２２を連設し、かつ、ネジ部材２１の両側
に、雌雄のネジ軸２３，２４を螺着すると共に、一方の
雌ネジ軸２４にロックナット２５を螺着させて成るもの
で、前記操作具２２の１回転操作に伴って、雌雄のネジ
軸２３，２４が互いに２ピッチ分、伸長または収縮する
ように長さ調整されるのである。

【００１５】そして、上記の長さ調整機構１３に対し
て、それの雄ネジ軸２３の上部側に、上方を開口したＵ
字状の保持具２６を連設する一方、雌ネジ軸２４の下部
側に円形の軸部材２７を連設して、突っ張り部材１４が
構成されているのであり、この突っ張り部材１４に対す
る固定手段１５は次のように構成されている。

【００１６】即ち、固定手段１５は、係止部材ｃ，ｃが
レール８のアリ溝ｄに係入してスライド可能なブロック
２８に、前記軸部材２７の挿通孔２９とスリットｅとを
互いに連ねて形成すると共に、スリットｅ両側のブロッ
ク部分に貫通孔３０を形成し、かつ、この貫通孔３０
に、レバー３１付きのボルト３２を上方から挿通する一
方、前記アリ溝ｄの上壁に係止するナット３３をアリ溝
ｄ内に回転不能に位置させて、このナット３３に前記ボ
ルト３２を螺着させて成るもので、前記レバー３１の操
作でボルト３２を弛緩させることによって、前記突っ張
り部材１４とブロック２８とを、アリ溝ｄに沿わせて左
右方向にスライドさせることができるのであり、かつ、
前記挿通孔２９まわりで突っ張り部材１４を前後方向に
揺動させることができるのである。

【００１７】そして、前記レバー３１の操作でボルト３
２を締め込むと、前記ブロック２８とナット３３とがア
リ溝ｄの上壁を挟着し、かつ、前記挿通孔２９を縮径さ
せるようにスリットｅの幅が狭められて、前記ブロック
２８が軸部材２７を挟着することで、前記突っ張り部材
１４の左右方向のスライド並びに前後方向の揺動が一挙
に固定されるのである。

【００１８】前記支軸１７によって保持具２６に枢着さ
れた当接部材１６の一方の回動角度調整手段１８は、図
６に示すように、Ｕ字状保持具２６の一方の側板部２６
ａに、支軸１７の中心まわりの円弧状長孔ｆを形成する
と共に、この長孔ｆを通してノブｈ付きのネジ金具３４
を螺着するためのネジ孔ｉを、前記当接部材１６の縦板
部１６ａに形成して成り、当接部材１６の取り付け角度
を調整した状態で、ネジ金具３４を締め付けて、縦板部
１６ａとネジ金具３４に連設のノブｈとによって、前記
一方の側板部２６ａを挟着することで、角度調整された
受け部材１６が固定されるようになっている。

【００１９】他方の取り付け角度調整手段１９は、Ｕ字
状保持具２６の底板部２６ｂにネジ孔ｊを形成すると共
に、このネジ孔ｊに、前記当接部材１６の縦板部１６ａ
の傾斜下面を突き上げるノブｍ付きのネジ金具３５を螺
着して成るもので、前記一方の取り付け角度調整手段１
８のネジ金具３４を弛緩させた状態で、前記ネジ金具３
５の螺進位置を調整することで、前記当接部材１６の支
軸１７まわりの取り付け角度が調整されるようになって
いる。

【００２０】ベルト式コラム抱持手段２０は、ハンドル
コラム２を抱持するベルト３６と、このベルト３６の締
め込みバックル３７と、ハンドルコラム２の上下面部に
対するクッション材３８，３９とから成り、かつ、上端
側のクッション材３８をベルト３６に挿通保持させ、下
端側のクッション材３９については、これを当接部材１
６の上面板部１６ｂに接着保持させ、更に、前記当接部
材１６の縦板部１６ａと上面板部１６ｂとの接合部間に
切り欠きｎを形成して、この切り欠きｔにベルト３６を
挿通させることで、ベルト式コラム抱持手段２０を突っ
張り部材１４に一体に保持させるようにしている。

【００２１】尚、前記当接部材１６の上面板部１６ｂを
フラットに形成しているが、ハンドルコラム２の形状に
合わせるように、この上面板部１６ｂを、例えば図７
（Ａ）に示すように、逆への字状に形成したり、同図
（Ｂ）に示すように、湾曲形状に形成したりしてもよい
のである。

【００２２】上記の構成において、前記突っ張り部材１
４を左右方向にスライドさせて、固定治具をハンドルコ
ラム２の前方に位置させた状態で、この突っ張り部材１
４を前後方向に揺動させると共に伸縮させ、更に、当接
部材１６の取り付け角度を調整して、クッション材３９
をハンドルコラム２の下面部に当接させ、固定手段１５
並びに取り付け角度調整手段１８を固定状態とし、か
つ、ロックナット２２を締め込んで、長さ調整機構１３
も固定状態と成すのである。

【００２３】そして、コラム抱持手段２０のベルト３６
をハンドルコラム２に巻き掛け、かつ、これを締め付け
て、クッション材３８，３９を介して固定治具をハンド
ルコラム２に連結するのであり、これによって、各種ペ
ダルの踏み込みに伴う自動車運転用ロボット５の浮き上
がりが、ハンドル１をステアリングフリーにした状態
で、ハンドルコラム２により防止されることになる。

【００２４】上記の構成によれば、自動車運転用ロボッ
ト５の浮き上がりが確実に防止されることから、アクチ
ュエータ６による各種ペダルの踏み込みが精度よく行わ
る。また、浮き上がりの反復がないことに加えて、当接
部材１６をハンドルコラム２に抱持させているので、振
動などによってロボット５が左右方向に移動することは
なく、従って、予めプログラムされたパターンで再現性
よく自動車を運転することが可能となる。

【００２５】しかも、ハンドル１をステアリングフリー
の状態にしているので、シャシダイナモメータの回転ド
ラム上にステアリング用の駆動輪を載せた状態で、駆動
輪の回転軸芯が回転ドラムの回転軸芯に対して平行にな
っていない場合であっても、ハンドルがステアリングフ
リーの状態にあることから、駆動輪は、その回転に伴っ
て直進の走行状態に自己修正するようになり、駆動輪が
ステアリング方向に移動する危険性は確実に回避され
る。

【００２６】尚、上記の実施の形態では、自動車運転用
ロボット５のペダル操作用アクチュエータ６…の取り付
けレール８を利用して、これに固定治具を装備させてい
るが、運転者用シート３に保持させたロボット搭載用バ
ケット４に、別途レール８を設けて、これに固定治具を
装備させるようにしてもよいのである。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、自動車運
転用ロボットの浮き上がり防止の固定対象をハンドルコ
ラムに求めて、ハンドルをステアリングフリーの状態に
して、自動車運転用ロボットを固定させるようにした点
に特徴を有し、かゝる特徴構成によれば、シャシダイナ
モメータの回転ドラム上にステアリング用の駆動輪を載
せた状態で、駆動輪の回転軸芯が回転ドラムの回転軸芯
に対して平行になっていない場合であっても、ハンドル
がステアリングフリーの状態にあって、駆動輪が回転に
伴って直進の走行状態に自己修正することから、駆動輪
がステアリング方向に移動する事態が確実に解消される
のであって、安全性の面で優れたものとなる。

【００２８】また、長さ調整機構を備えた突っ張り部材
を、左右方向にスライド並びに前後方向に揺動可能に設
け、かつ、この突っ張り部材に対して取り付け角度調整
可能に当接部材を設けているので、運転者用シートに対
するハンドルコラムの配置関係が異なる種々タイプの自
動車に、本発明を容易に実施することができる。

【００２９】加えて、当接部材にハンドルコラムの抱持
手段を備えさせているので、振動などによって当接部材
がハンドルコラムの前後左右に位置ずれすることもな
く、従って本発明によれば、予めプログラムされたパタ
ーンで再現性よく自動車を運転することが、安全性を確
保した上で容易に可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車運転用ロボットの側面図である。

【図２】自動車運転用ロボットの平面図である。

【図３】ロボット固定治具の斜視図である。

【図４】要部を破断したロボット固定治具の側面図であ
る。

【図５】要部を破断したロボット固定治具の詳細図であ
る。

【図６】取り付け角度調整手段を示す分解斜視図であ
る。

【図７】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ当接部材の変形例を
示す斜視図である。

【図８】従来例を示す説明図である。

【符号の説明】

２…ハンドルコラム、３…運転者用シート、４…ロボッ
ト搭載用バケット、５…自動車運転用ロボット、１３…
長さ調整機構、１４…突っ張り部材、１５…固定手段、
１６…当接部材、１７…支軸、１８，１９…取り付け角
度調整手段、２０…コラム抱持手段、２６…保持具、３
４，３５…ネジ金具。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転者用シートに搭載された自動車運転
   用ロボットの固定治具であって、自動車の運転者用シー
   トに保持されたバケットに自動車運転用ロボットを搭載
   し、このロボットまたはロボット搭載用バケットに、長
   さ調整機構を備えた突っ張り部材を、左右方向にスライ
   ド並びに前後方向に揺動可能に連結すると共に、この突
   っ張り部材に対してスライド並びに揺動の固定手段を設
   け、更に、前記突っ張り部材の先端側に、ハンドルコラ
   ムの抱持手段を備えたハンドルコラム下面部への当接部
   材を、前後方向に回動可能に枢着すると共に、この当接
   部材に対する取り付け角度の調整手段を備えて成ること
   を特徴とする自動車運転用ロボットの固定治具
2. 【請求項２】 前記取り付け角度の調整手段が、前記当
   接部材を突っ張り部材先端の保持具に固定するネジ金具
   から成る請求項１に記載された自動車運転用ロボットの
   固定治具。
3. 【請求項３】 前記取り付け角度の調整手段が、前記突
   っ張り部材先端の保持具に螺着されて、前記当接部材を
   突き上げるネジ金具から成る請求項１または２に記載さ
   れた自動車運転用ロボットの固定治具。