JPH0736037U - シャシダイナモメータ上の自動車運転用ロボット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シフトノブの大きさに対応させることが可能
であり、かつそのシフトノブをスムースに操作すること
が可能なハンドを備えたシャシダイナモメータ上の自動
車運転用ロボットをうる。 【構成】 シフトレバーを操作するアクチュエータ７に
設けられた支持材12に支持パイプ13が固着されて、この
支持パイプ13にハンド片11a が固着され、端部にハンド
片11b が固着されたスライドパイプ14が前記支持パイプ
13にスライド可能に挿入され、ハンド片11a,11b の各端
面に相対してかみ合い状に支承材19a,19b が突設されて
いる。そして、スライドパイプ14に一端が挿入可能で、
他端がスライドパイプ35の内径よりも大径の栓体16が支
持パイプ13内に設けられ、ハンド片11b 側からスライド
パイプ14に挿入されたねじ軸17が栓体16のねじ孔にねじ
込まれている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、シャシダイナモメータを用いて自動車の性能試験その他を行う場合 に、その自動車を運転するロボットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

完成自動車などの各種モード運転によるエミッションや燃費試験その他の目的 のために、その自動車をシャシダイナモメータ上であらかじめ定めた走行パター ンで走行させることが行われている。そして、この自動車走行が、省力化及び運 転の再現性向上などのためにロボットで行われている。この自動車運転用ロボッ トとして、例えば、実開平５−２３０９９号公報に開示されたものが知られてい る。このロボットには、アクセルとブレーキ及びクラッチの各ペダルを各別に踏 み込み操作するアクチュエータが設けられ、かつシフトレバー操作用のアクチュ エータが設けられている。そして、前記シフトレバー操作用のアクチュエータの 先端に、ミッション車のシフトレバーのノブが挿入され保持するハンドが設けら れている。

【０００３】 前記シフトレバーのノブが挿入されて保持するハンドは、図10〜11に示したよ うに構成されている。図10〜11において、31はシフトレバー操作用のアクチュエ ータで、その先端に固着された連結材32に前記ハンド33が取付けられている。こ のハンド33は、前記連結材32に固着突設された支持パイプ34に半円筒状のハンド 片35a を垂下状に固着し、かつ支持パイプ34にスライド可能に挿入されたスライ ドパイプ36の端部に半円筒状のハンド片35b を垂下状に固着し構成されている。 37はスライドパイプ36の他端に形成された切割スリット、38は支持パイプ34内に 配置された栓体、この栓体38は一端側が前記スライドパイプ36内に挿入可能で、 他端側がスライドパイプ36の内径よりも大きい円錐台状に形成されている。

【０００４】 39はハンド片35b 側からスライドパイプ36に挿通されて栓体38の貫通したねじ 孔にねじ込まれたねじ軸で、このねじ軸39の回転で栓体38がスライドパイプ36に 挿入されると、支持パイプ34の内面にスライドパイプ36が圧接され、スライドパ イプ36が固定されてハンド片35a,35b の間隔が設定される。栓体38がスライドパ イプ36から抜ける方向に移動すると、支持パイプ34に対してスライドパイプ36が スライド可能になり、ハンド片35a,35b の間隔が変更可能になる。40はハンド片 35a,35b の端面間に生じる空隙、41はミッション車のシフトレバーで、その先端 にノブ42が設けられている。39a はねじ軸39のハンドルである。

【０００５】 前記ハンド33は、挿入されるノブ42の大きさに対応して、前記のように、ねじ 軸39の回転でハンド片35a,35b の間隔を調整するものであって、挿入されるノブ 42の大きさに対応して前記空隙40の幅が変化する。このハンド33によるシフトレ バー41の操作は、図10に鎖線で示したように、ハンド片35a,35b 間にノブ42を挿 入する。シフトレバー41を、例えば、１速から２速にシフトするときは、その方 向にハンド33をアクチュエータ31が移動させる。ニュートラルの位置でシフトレ バー41を自動車の幅方向に移動させるときは、同方向にアクチュエータ31の全体 を移動させてハンド33を移動させる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来のハンド33は、そのハンド片35a,35b の間隔を調節することが可能で あるから、大きさが異なるノブ42もハンド33に挿入することが可能である。しか し、半円筒に形成されたハンド片35a,35b の端面間の全体にかなり大きな空隙40 が生じている。例えば、５速ミッション車のニュートラルの位置で、シフトレバ ー41をハンド33で自動車の幅方向に移動させると、その移動方向にシフトレバー 41が傾斜する。したがって、ノブ42の形状と大きさに対応して、図11に鎖線で示 したように、ノブ42の下側部分が空隙40にはまり込む状態になる。ノブ42が柔軟 性を有するプラスチックなどからなるカバーで被覆されていると、このカバーの 弾性変形でノブ42が空隙40にはまり込みやすい。

【０００７】 前記のように、空隙40にノブ42の下部がはまり込み状態になったハンド33をア クチュエータ31が、例えば１速の方向に移動させたとき、ハンド片35a,35b は互 いに平行状態を維持して水平方向に直線的に移動する。一方、シフトレバー41は 下側を支点として１速の方向に回動して傾斜するから、そのノブ42は円運動で移 動する。したがって、空隙40にノブ42がはまり込んだままでハンド33がノブ42を 移動させるためには、ハンド33の移動に伴って、空隙40にはまったノブ42の部分 が、空隙40で回動することが必要である。

【０００８】 しかし、ミッション車のノブ42は、一般に径に比して上下方向の長さの方が長 い形状に形成されているから、前記のように、空隙40内でノブ42の一部が回動す ることは不可能であって、ハンド片35a,35b の端面間にノブ42が引っ掛かる状態 になる。このように、ハンド片35a,35b の端面にノブ42が引っ掛かる状態になる と、アクチュエータ31によるハンド33の移動に対してシフトレバー41が抵抗にな る。このシフトレバー41の抵抗に抗してアクチュエータ31がハンド片35a,35b を 介してノブ42をより強く押すと、ノブ42が空隙40からハンド片35a,35b の内側に 移動し、そのノブ42がハンド片35a,35b 内面に沿って回動して、シフトレバー41 が１速にシフトされることになる。また、アクチュエータ31に作用する力が、通 常時に作用する力に比して大きくなるから、アクチュエータ31の駆動部に対する 負荷が必要以上に大きくなる課題がある。トランスミッションに作用する力も必 要以上に大きくなるから、トランスミッションに悪影響を与える課題もある。

【０００９】 また、前記アクチュエータ31は、それによるミッション車のシフトレバー41の 各シフト位置を学習することが必要である。例えば、アクチュエータ31がノブ42 を介してシフトレバー41を押して所定のシフト位置に移動させると、シフトレバ ー41が移動不能になってアクチュエータ31に作用する力が大きくなる。したがっ て、アクチュエータ31に作用する力を検出する検出器を設けて、この検出器があ らかじめ設定した力Ｆ以上の力を検出すると、その位置をそのシフト位置として 学習することが行われている。

【００１０】 前記のように、アクチュエータ31に作用する力の値を検出して、シフトレバー 41の各シフト位置を学習しているときに、前記のように、ハンド片35a,35b の端 面間にノブ42に引っ掛かる状態になって、シフトレバー41がハンド33の移動に対 して抵抗になって、その抵抗値を検出器が検出し、かつその検出値が前記あらか じめ設定した力Ｆ以上に大きくなると、その位置をロボットがシフト位置として 誤って学習することが生じる。すなわち、所定のシフト位置ではない位置を、誤 ってシフト位置としてロボットが学習することが生じる。このように、誤ったシ フト位置でモード走行をさせると、例えば、１速に変速したときにギアが十分に 入らない状態となり、走行中シフトミスやギア鳴りなどが起こり、トランスミッ ションを痛めることになる。また、シフトミスが発生することにより走行の確実 性が損なわれるなどの課題がある。

【００１１】 本考案は、上記のような課題を解決するものであって、一対のハンド片の間隔 の調整が可能であり、かつこのハンド片間にシフトノブがはまり込むおそれがな いハンドを設けたアクチュエータを備えたシャシダイナモメータ上の自動車運転 用ロボットをうることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

本考案のシャシダイナモメータ上の自動車運転用ロボットは、自動車のシフト レバーを操作するアクチュエータが設けられたシャシダイナモメータ上の自動車 運転用ロボットにおいて、前記シフトレバー用アクチュエータに、シフトレバー のノブが挿入されて保持するハンドが、各独立した一対のハンド片をシフトレバ ーのシフト方向と同方向に並べて構成され、かつハンド片の一方または両方をス ライドさせて、その間隔を調整する間隔調整手段が設けられ、ハンド片のスライ ド方向と交差する方向で互いに重なって、ハンド片のスライドで重なる長さが変 化する支承材が、両ハンド片の相対した各端面に相対する方向に突設されたこと を特徴とする。

【００１３】 前記支承材を一方のハンド片の端面に突設し、その支承材を他方のハンド片に 重ねることも可能である。

【００１４】

【作用】

本考案のシャシダイナモメータ上の自動車運転用ロボットにおけるハンドは、 前記のように、相対した一対のハンド片で構成されているが、各ハンド片の端面 に突設されて相対した各支承材を互いに重ねているから、前記一対のハンド片の 相対して端面間も支承材で互いに連結されて、ハンドの全体が筒状に構成されて いる。そして、一対のハンド片の間隔を変更したときは、そのハンド片のスライ ド方向に対応して各支承材の重なる長さが変化して、支承材が一対のハンド片間 を連結した状態を維持する。

【００１５】 このロボットは、シャシダイナモメータ上の自動車の、例えば運転者用シート に載置固定し、その自動車のシフトレバーのノブの大きさ、形状に対応して、前 記一対のハンド片の間隔を調整手段で調整する。この間隔を調整した一対のハン ド片間に前記ノブを挿入しハンドでシフトレバーを保持する。アクチュエータで シフトレバーを自動車の前後方向にスイングさせるときは、その移動方向に対応 して一対のハンド片の一方がノブを押してシフトレバーをスイングさせる。

【００１６】 ニュートラルの位置で自動車の幅方向にシフトレバーをスングさせるときは、 一対のハンド片から突設された各支承材の部分でノブを押してシフトレバーをス イングさせるものであって、一対のハンド片間にノブの一部がはまり込むことを 前記支承材が防止する。このように、ハンドの支承材の部分でノブを押して所定 の位置までシフトレバーをスイングさせると、次に、ハンドが自動車の前後方向 に移動して同方向にシフトレバーをスイングさせる。このとき、ノブは支承材の 内側面に接しているから、自動車の前後方向にハンドが移動することに対して、 ノブがハンドの一部に引っ掛かるなどして支障になることはなく、ハンドがスム ーズに移動しかつその内部でノブが回動する状態になってシフトレバーをスイン グさせる。

【００１７】

【実施例】 本考案のシャシダイナモメータ上の自動車運転用ロボットの第１実施例を図１ 〜５に基づいて説明する。図１〜５において、１はロボット本体で、その上面両 端部に固着されてロボット本体１の前方に突出した取付バー2a,2b の端部に架設 状に支持ロッド３が取付けられ、かつこの支持ロッド３の全長にわたって断面凸 形状の支持溝４が形成されている。５は自動車のアクセル、ブレーキ、クラッチ の各ペダルを踏み込み操作するアクチュエータで、その端部に設けられた支持部 材６の連結部（図示省略）を前記支持溝４にスライド可能に装着し、かつ支持部 材６を支持溝４の所要の位置に固定して、前記各アクチュエータ５が各ペダルの 踏み込みに適する位置に固定される。７はシフトレバー用のアクチュエータで、 これはロボット本体１に設けたレール８にスライド可能に装着されている。９は アクチュエータ７の先端部に設けられたハンドで、これでシフトレバーを保持し 操作する。10は前記のように構成されたロボットである。

【００１８】 前記ハンド９は、図３〜５に示したように、断面凹形状に形成された一対のハ ンド片11a,11b を相対向させ構成されている。12は前記アクチュエータ７の先端 に連結された支持材、13はアクチュエータ７の軸線と軸線を平行方向にして支持 材12に固着された支持パイプで、この支持パイプ13にハンド片11a の端部が垂下 状に固着されている。14は支持パイプ13にスライド可能に挿入されたスライドパ イプで、その端部にハンド片11b が垂下状に固着され、スライドパイプ14の他端 に軸線方向に切割スリット15が相対して設けられている。

【００１９】 16は支持パイプ13内にスライド可能に配置された栓体で、この栓体16は一端側 がスライドパイプ14内に挿入可能で、他端側がスライドパイプ14の内径よりも大 きい円錐台状に形成されている。17はハンド片11b 側からスライドパイプ14に挿 通されて栓体16の貫通したねじ孔（図示省略）にねじ込まれたねじ軸で、このね じ軸17の回転で栓体16がスライドパイプ14に挿入または抜ける方向に移動する。 栓体16がスライドパイプ14に挿入される方向に移動すると、支持パイプ13の内周 面にスライドパイプ14が圧接されてスライドパイプ14が固定され、ハンド片11a, 11b が設定された間隔を維持する。栓体16がスライドパイプ14から抜ける方向に 移動すると、支持パイプ13に対してスライドパイプ14と共にハンド片11b がスラ イド可能になり、ハンド片11a,11b の間隔を変更することが可能になる。18はね じ軸17の端部に固着されたハンドル、19a,19b はハンド片11a,11b の相対した各 端面に、交互に異なる位置に突設されてかみ合い状に互いに重なった支承材で、 この支承材19a,19b がハンド片11a,11b の各端面を互いに連結して、ハンド９の 全体を筒状に構成している。そして、ハンド片11a,11b の間隔に対応して、支承 材19a,19b の重なった部分の長さが変化する。

【００２０】 20は自動車の運転者用シートで、その座部20a から背もたれ20b にわたって支 承台21が載置され、かつ支承台21が連結部材（図示省略）で座部20a の内部に配 置された金属からなる枠材（図示省略）などに固定されている。そして、前記支 承台21に前記ロボット10が載置されて、支承台21にロボット10がベルトなどの連 結部材（図示省略）で固定されている。22はシフトレバーで、その上端にノブ23 が設けられている。

【００２１】 シフトレバー22を操作するアクチュエータ７のハンド９を、前記のように、一 対のハンド片11a,11b と、それらに突設されてかみ合う状態になった支承材19a, 19b とで筒状に構成している。このハンド９によるノブ23の保持は、前記のよう に、ハンドル18によるねじ軸17の回転でハンド片11a,11b の間隔を前記ノブ23の 大きさに対応させる。このハンド片11b の移動で支承材19b も移動し、支承材19 a,19b の相互の位置関係は変化するが、支承材19a,19b が互いにかみ合った状態 は同じであるから、ハンド９は筒の状態を維持する。

【００２２】 前記筒状のハンド９内にノブ23を挿入するから、アクチュエータ７によるハン ド９の移動で、自動車の幅方向にシフトレバー22をスイングさせるときは、その 移動方向と反対のノブ23の側面を支承材19a,19b が押す。そして、自動車の前後 方向にシフトレバー22をスイングさせるときは、ハンド片11a,11b の一方が前記 ノブ23の側面を押す。すなわち、シフトレバー22のノブ23の全周を常にハンド９ の内面の内側に位置させて、ノブ23の一部がハンド片11a,11b の一部に引っ掛か る状態になることを支承材19a,19b が防止する。このため、ハンド９の移動に対 応して、その内側でノブ23を回動させてシフトレバー22を所要の方向にスムーズ にスイングさせることが可能であり、例えば、アクチュエータ７によるミッショ ン車のシフトレバー22の各シフト位置の学習も正しく行うことが可能である。

【００２３】 なお、オートマチック車のシフトノブは、自動車の幅方向に長い棒状に形成さ れている場合が多く、前記筒状のハンド９内に挿入することは困難である。した がって、オートマチック車の場合は、栓体16からねじ軸17を分離しスライドパイ プ14を支持パイプ13から抜き取って、ハンド片11b を分離する。そして、板状な どのハンド片を取付けたスライドパイプを支持パイプ13に装着して、棒状のシフ トノブを挾持して操作する。

【００２４】 図６〜７は第２実施例を示すものであって、一対のハンド片の間隔調整手段に 関する。この第２実施例は、シフトレバー操作用のアクチュエータ７の先端に連 結された支持材12に支持パイプ25が固着突設され、その先端部に切割スリット15 a が相対して設けられるとともに、この支持パイプ25の先端側がスライドパイプ 26にスライド可能に挿入され、スライドパイプ26に断面凹形状のハンド片11b が 固着されている。16a は支持パイプ25の先端に挿入可能にスライドパイプ26内に 配置された栓体、17a は前記支持材12を貫通して支持パイプ25に挿入されて、前 記栓体16a の貫通したねじ孔（図示省略）にねじ込まれたねじ軸、18a はねじ軸 17a のハンドルである。

【００２５】 11a は前記ハンド片11b と相対して配置された断面凹形状のハンド片で、これ に設けられた取付孔27に前記支持パイプ25を挿入して、ハンド片11a が支持パイ プ25にスライド可能に取付けられている。28は前記取付孔27に連通してハンド片 11a に形成された切割溝、29は切割溝28を貫通してハンド片11a にねじこまれた 固定ボルトで、この固定ボルト29を締付けるとハンド片11a が支持パイプ25に固 定され、固定ボルト29を弛めるとハンド片11a が支持パイプ25に対してスライド 可能になる。そして、ハンド片11a,11b の相対した各端面に、三角形状の支承材 19a,19b が互いにかみ合う状態に突設されている。９は前記ハンド片11a,11b で 構成されたハンドである。

【００２６】 第２実施例のハンド片11a,11b の間隔調整手段は、前記のように構成されてお り、ハンド片11a,11b の一方または両方を移動させて、それらの間隔を設定する ことが可能である。すなわち、前記固定ねじ29の操作で支持パイプ25に対するハ ンド片11a の位置を変更することができ、かつ前記ハンドル18a によるねじ軸17 a の回転で栓体16a を移動操作すれば、支持パイプ25に対するスライドパイプ26 のスライドでハンド片11b の位置を変更することが可能である。

【００２７】 前記第１〜２実施例から明らかなように、ハンド片11a,11b の間隔調整手段の 構成は任意であり、かつ支承材19a,19b の形状も任意であって、波形状などにす ることも可能である。前記支承材19a,19b をハンド９の深さ方向のほぼ全体にわ たって設けているが、ハンド９の口部側のみに支承材19a,19b を突設することも 可能である。

【００２８】 図８〜９は第３実施例を示し、支承材に関する。この実施例は、ハンド片11a の端面にのみに支承材19が突設され、かつこの支承材19がハンド片11b の側部に 重なる長さに形成されている。他の構成は、前記第１実施例と同じであるから同 符号で示した。このハンド９は、ハンド片11a,11b の間隔の調整をハンド片11b の移動で行う。したがって、ハンド片11b の移動方向とその距離に対応して、ハ ンド片11b に重なる各支承材19の長さが変化する。そして、支承材19の先端がハ ンド片11b の端部から分離して、ハンド片11b の端面と支承材19の先端とに空隙 が生じても、その空隙は小さくかつハンド片11b 側に片寄っているから、この空 隙にシフトレバーのノブが引っ掛かるおそれはなく、シフトレバーを任意の方向 にスムーズにスイングさせることが可能である。

【００２９】 なお、ハンド片11b の端面にも前記支承材を突設して、ハンド片11a,11b の各 支承材をハンド９の内外方向で重ねることも可能である。この場合は、ハンド片 11a,11b の各支承材の突出長さは、前記第１実施例と同様にする。

【００３０】

【考案の効果】

本考案のシャシダイナモメータ上の自動車運転用ロボットは、シフトレバーの ノブが挿入されるハンドを、上記のように、相対向させた一対のハンド片の各端 面に支承材を突設し、この相対した一対の支承材を互いに重ねて筒状に構成、ま たは一対のハンド片の一方から支承材を突設し、その支承材を他方のハンド片に 重ねてハンドを筒状に構成している。そして、一対のハンド片の一方または両方 のスライドで、ハンド片の間隔を調整しても、前記相対した支承材相互の重なる 長さ、またはハンド片に対する支承材の重なる長さが変わるのみでハンドに筒状 を維持させることが可能である。したがって、ほぼ任意の大きさのミッション車 のシフトノブをハンドに挿入して保持することが可能である。

【００３１】 しかも、ハンドが筒状に構成されているから、これに挿入したシフトノブをア クチュエータで移動操作したときに、前記ハンドの一部にシフトノブの一部が引 っ掛かる状態になるおそれがなく、シフトノブの全周が常にハンドの内側に位置 する。したがって、シフトレバーの移動方向に対応して、そのノブが常にハンド の内面に沿って回動する状態になるから、シフトレバーをスムーズに移動させて シフトすることが可能であって、アクチュエータの駆動部に対する負荷が必要以 上に大きくなるなどの課題を解決することができる。また、アクチュエータによ るミッション車のシフトレバーの各シフト位置の学習もスムーズに精度よく行う ことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案第１実施例の正面図である。

【図２】第１実施例の平面図である。

【図３】第１実施例の要部の拡大断面図である。

【図４】第１実施例の要部の拡大底面図である。

【図５】第１実施例の要部の一部を断面した拡大側面図
である。

【図６】第２実施例の一部を断面した正面図である。

【図７】第２実施例の側面図である。

【図８】第３実施例の断正面図である。

【図９】第３実施例の側面図である。

【図10】従来例の断正面図である。

【図11】従来例の側面図である。

【符号の説明】

７：アクチュエータ、９：ハンド、11a,11b:ハンド片、
13：支持パイプ、14：スライドパイプ、16：栓体、17：
ねじ軸、19a,19b ：支承材。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車のシフトレバーを操作するアクチ
   ュエータが設けられたシャシダイナモメータ上の自動車
   運転用ロボットにおいて、前記シフトレバー用アクチュ
   エータに、シフトレバーのノブが挿入されて保持するハ
   ンドが、各独立した一対のハンド片をシフトレバーのシ
   フト方向と同方向に並べて構成され、かつハンド片の一
   方または両方をスライドさせて、その間隔を調整する間
   隔調整手段が設けられ、ハンド片のスライド方向と交差
   する方向で互いに重なって、ハンド片のスライドで重な
   る長さが変化する支承材が、両ハンド片の相対した各端
   面に相対する方向に突設されたことを特徴とするシャシ
   ダイナモメータ上の自動車運転用ロボット。
2. 【請求項２】 一方のハンド片の端面に支承材が突設さ
   れ、この支承材が他方のハンド片に重なっていることを
   特徴とする請求項１記載のシャシダイナモメータ上の自
   動車運転用ロボット。