JPH1015251A

JPH1015251A - 乗り物遊戯装置

Info

Publication number: JPH1015251A
Application number: JP8173557A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Uemura; 比呂志植村
Original assignee: Sega Enterprises Ltd
Current assignee: Sega Corp
Priority date: 1996-07-03
Filing date: 1996-07-03
Publication date: 1998-01-20
Anticipated expiration: 2016-07-03
Also published as: AU3190497A; JP3882858B2; CN1143709C; KR100543492B1; KR19990044373A; US5964665A; AU716078B2; WO1998001200A1; CN1197405A

Abstract

(57)【要約】【課題】動作状態から判断して操作の指示およびタイ
ミングを決定して操作するといった技巧を楽しみ競うこ
とができる乗り物遊戯装置を供する。【解決手段】遊戯者が搭乗し変動する乗り物と、該乗
り物を駆動する駆動手段と、該乗り物の状態を検知する
検知手段25，26，35と、該乗り物に設けられた操作手段
42，46と、検知手段25，26，35からの検知信号および操
作手段42，46からの操作信号を入力して前記駆動手段3
3，70を駆動制御する制御手段80とを備え、制御手段80
は、検知信号から該乗り物の状態を判断し、操作信号の
指示とタイミングを前記乗り物の状態に照らして判断し
て駆動手段33，70に指示信号を出力する乗り物遊戯装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一定の軌道に沿っ
て変動する乗り物に遊戯者自らが乗って操作する乗り物
遊戯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の乗り物遊戯装置には、例えば自
動車やオートバイや飛行機等の実際の乗り物を模した遊
戯装置がある。これらは、実際に走行したりするわけで
はないが、動きに余裕がある間は常に遊戯者の操作指示
どおりに乗り物は動く。

【０００３】また遊園地などにあるコーヒーカップ遊戯
装置は、回転する大円盤上に幾つかの小円盤が回転自在
に支持され、同小円盤上にコーヒーカップ形状をした複
数の乗り物が自身も自転するように配設されたものであ
り、搭乗した遊戯者は手動で自転させることができる。

【０００４】該コーヒーカップ遊戯装置は、搭乗した遊
戯者は大円盤と小円盤の回転による２つの公転とコーヒ
ーカップの自転との組合せにより複雑な軌道上を動き、
速度は、その時その時によって変化する。そこで手動操
作により自転を制御することで加速されたり減速された
りする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前者の例では、動作に
余裕があれば常に操作どうりに動くので、動作状態がど
うあろうと操作指示のタイミングが動きに影響を与える
ことはないので、動作状態から判断して操作タイミング
を決定し操作するといった技巧を楽しむことはできな
い。

【０００６】また後者の例では、コーヒーカップが複雑
な動きをする中で、手動でコーヒーカップを回転するの
で、ある時点では速度が重畳されて増速されたり、ある
時点では速度が相殺されて減速されたりするものであ
り、予め動作状態から判断して操作タイミングを決定す
ることはできず、技巧を必要としないものである。

【０００７】本発明は、かかる点に鑑みなされたもの
で、その目的とする処は、動作状態から判断して操作の
指示およびタイミングを決定して操作するといった技巧
を楽しみ競うことができる乗り物遊戯装置を供する点に
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用効果】上記目的
を達成するために、本発明は、軌道に沿って変動自在の
乗り物と、該乗り物を駆動する駆動手段と、該乗り物の
状態を検知する検知手段と、該乗り物に設けられた操作
手段と、前記検知手段からの検知信号および前記操作手
段からの操作信号を入力して前記駆動手段を駆動制御す
る制御手段とを備え、前記制御手段は、前記検知信号か
ら該乗り物の状態を判断し、前記操作信号の指示とタイ
ミングを前記乗り物の状態に照らして判断して前記駆動
手段に指示信号を出力する乗り物遊戯装置とする。

【０００９】制御手段は、検知信号から該乗り物の状態
を判断し、遊戯者が操作した操作信号の指示とタイミン
グを乗り物の状態に照らして判断して駆動手段に指示信
号を出力するので、遊戯者のした操作の指示とタイミン
グによって乗り物の動きが違ってくる。したがって遊戯
者は、乗り物の状態を感覚を通じて判断して操作の指示
とタイミングを適切に行うことが要求され、感覚的な技
巧を要し、上達する楽しみと技巧を競う楽しみを享受す
ることができる。

【００１０】前記乗り物は軌道に沿って変動し、前記乗
り物が自動的に変動させられる軌道範囲と、遊戯者の操
作によって動きの異なる軌道範囲とに軌道が区分けされ
て制御される請求項１記載の乗り物遊戯装置とすること
で、初心者でも乗り物が自動的に変動させられる軌道範
囲で変動を体感して楽しむことができ、熟練者は操作に
よって動きの異なる軌道範囲でプレイを楽しむことがで
きる。

【００１１】前記制御手段は、前記操作信号の指示とタ
イミングが前記乗り物の状態に照らして適切であると判
断した場合は、該乗り物の現在の動きを助長するように
前記駆動手段に指示信号を出力する請求項１または請求
項２記載の乗り物遊戯装置とすることで、遊戯者が、乗
り物の状態を感覚を通じて判断して操作の指示とタイミ
ングを適切に行うと、乗り物の現在の動きが助長され、
乗り物の速度や動きの幅が増し、益々エキサイティング
な動きを体験することができる。

【００１２】前記乗り物の変動自在の軌道は複数あり、
各軌道に対応してそれぞれ前記駆動手段，検知手段，操
作手段を備え、前記制御手段は、各軌道ごとの指示信号
を対応する駆動手段に出力する請求項１ないし請求項３
のいずれか記載の乗り物遊戯装置とすることで、乗り物
の動きを複雑にし遊戯者が一層エキサイティングな動き
を体験でき、技巧的にも高度なものが要求され、さらに
興味ある遊戯装置とすることができる。

【００１３】各軌道の変動速度の和が常に一定速度以下
である請求項４記載の乗り物遊戯装置とすることで、乗
り物の軌道が複数ある場合にその和の速度が一定速度を
越えないようにして安全を確保することができる。

【００１４】前記乗り物の変動自在の軌道は２軌道あ
り、一軌道の変動速度と他軌道の変動速度との和が一定
速度であり、一方が最大変動速度であるときに他方が最
小変動速度である請求項５記載の乗り物遊戯装置とする
ことで、搭乗する遊戯者は常に適当な速度を体感しエキ
サイティングなプレイを楽しむことができる。

【００１５】前記１軌道に対応する操作手段が複数あ
り、前記制御手段は、前記１軌道に対応する操作手段の
複数の操作信号に基づき指示信号を決定し駆動手段に出
力する請求項１ないし請求項６のいずれか記載の乗り物
遊戯装置とすることで、１台の乗り物に複数の遊戯者が
乗り、それぞれ操作することができる。

【００１６】前記制御手段は、前記複数の操作信号のう
ち前記乗り物の状態に照らして最も適切な操作信号を選
択し、指示信号の決定に供する請求項７記載の乗り物遊
戯装置とすることで、乗り物に乗った複数の遊戯者の各
操作のうち最も適切な操作を選択して指示信号の決定に
供するので、最も操作の巧い熟練者の操作の下で乗り物
は動くことになり、熟練者と一緒に乗った遊戯者は熟練
者と同じエキサイティングな体験をすることができる。

【００１７】前記制御手段は、前記複数の操作信号の平
均的信号を算出し、指示信号の決定に供する請求項７記
載の乗り物遊戯装置とすることで、乗り物に乗った複数
の遊戯者の各操作が平均的に適切であるときに、乗り物
がエキサイティイングな動きをし、より興味ある体験を
することができる。したがって同じ乗り物に乗る複数の
遊戯者の息が一致するか否かが、乗り物の動きに影響す
る。

【００１８】遊戯者が搭乗し変動する乗り物と、前記乗
り物に動きを与える駆動手段と、前記遊戯者の操作に応
答して操作信号を出力する操作信号出力手段と、前記乗
り物の状態を検出する検出手段と、前記乗り物の状態
が、所定の状態であると判定される場合にのみ前記操作
信号に応答して乗り物の動きに変化を与えるように前記
駆動手段を制御する制御手段とを備える乗り物遊戯装置
とした。

【００１９】乗り物が、所定の状態である場合にのみ操
作信号に応答して乗り物の動きに変化を与えるので、遊
戯者は乗り物の状態を自ら判断して操作タイミングを決
定する必要があり、技巧を要しプレイへの意欲をかき立
て興味を持続させることができる。

【００２０】前記制御手段は、前記乗り物の検出手段の
検出結果が所定の状態でない場合には、プログラムに従
って自動的に駆動する請求項１０記載の乗り物遊戯装置
とすることで、技巧を有しない初心者でも乗り物の動き
を体感して楽しむことができる。

【００２１】前記乗り物は、枢支軸から揺動自在に吊設
されたボードであり、該ボードの軌道が左右への振り子
揺動軌道である請求項１ないし請求項１０のいずれか記
載の乗り物遊戯装置とする。実際のスケートボードやス
ノーボードによるハーフパイプ競技（半円筒内面を走行
路面として左右に振り子のように走行して路面から離れ
る揺動角度の大きい所で旋回等して技を競う競技）を、
未経験者が疑似体験することができる。

【００２２】前記駆動手段は、回転する摩擦車が前記ボ
ードの円弧状の下面に接して同ボードを揺動させる請求
項１２記載の乗り物遊戯装置とすることで、摩擦車がボ
ードの下面に接している間にボードの揺動を制御するこ
とができ、その他は自然の振り子運動をするので、実際
のハーフパイプ競技に極めて近いボードの動きを実現す
ることができる。

【００２３】前記操作手段は、前記ボードに搭乗した遊
戯者が足で操作する請求項１２または請求項１３記載の
乗り物遊戯装置とすることで、実際のスケートボードや
スノーボードの操作と同じように足で操作するので、実
際にスケートボード等に乗っているような疑似体験をす
ることができる。

【００２４】前記操作手段は、前記ボードの上面に設け
られ遊戯者の両足をそれぞれ載せる１対の足載せ板であ
り、同各足載せ板には圧力センサーが装着され左右の足
の踏み力を検出し、その検出信号を操作信号とする請求
項１４記載の乗り物遊戯装置とすることで、実際のスケ
ートボード等と同様に遊戯者は体重移動により左右の足
にかかる踏み力に差をつけて操作することができる。

【００２５】前記１対の足載せ板の両操作信号の指示と
タイミングが前記乗り物の揺動状態に照らして適切であ
ると判断した場合は、該乗り物の現在の揺動を助長する
ように前記駆動手段に指示信号を出力する請求項１５記
載の乗り物遊戯装置とすることで、実際のスケートボー
ド等の操作と略同じ操作をすることになり、益々実際に
近い疑似体験をすることができ、操作が適切であれば揺
動が助長され、よりエキサイティングな動きを体感でき
る。

【００２６】前記操作手段は、前記ボードの上面に設け
られ複数の遊戯者の各両足をそれぞれ載せる複数対の足
載せ板であり、同各足載せ板には圧力センサーが装着さ
れ左右の足の踏み力を検出し、その検出信号を操作信号
とする請求項１４記載の乗り物遊戯装置とすることで、
１台のボードに複数の遊戯者が乗って楽しむことができ
る。

【００２７】前記複数対の足載せ板の各操作信号の指示
とタイミングが前記乗り物の揺動状態に照らして最も適
切であると判断した操作信号を選択して、同操作信号に
基づき該乗り物の現在の揺動を助長するように前記駆動
手段に指示信号を出力する請求項１７記載の乗り物遊戯
装置とすることで、１台のボードに乗った複数の遊戯者
の各操作のうち最も適切な操作を選択するので、最も操
作の巧い熟練者の操作の下でボードは動くことになり、
熟練者と一緒に乗った遊戯者は熟練者と同じエキサイテ
ィングなボード体験をすることができる。

【００２８】前記乗り物は、枢支軸から揺動自在に吊設
されたボードであるとともに、ボードの略中央の垂直線
を中心に旋回自在であり、該ボードの軌道が前記左右へ
の揺動軌道とボード自体の旋回軌道との２つあり、前記
揺動軌道に対応して揺動駆動手段，揺動検知手段，揺動
操作手段が設けられ、前記旋回軌道に対応して旋回駆動
手段，旋回検知手段，旋回操作手段が設けられ、前記制
御手段は、各軌道ごとの指示信号を対応する駆動手段に
出力する請求項１ないし請求項１１のいずれか記載の乗
り物遊戯装置とすることで、ボードを揺動するとともに
旋回させることができ、実際のハーフパイプ競技のボー
ドの動きと略同じにすることができる。

【００２９】前記ボードの上面には、傾動板が該ボード
に傾動自在に枢支されるとともに同傾動板に１対の足載
せ板が支持され、前記揺動操作手段は、前記１対の足載
せ板および各足載せ板に装着された圧力センサーからな
り、各圧力センサーの検出信号を揺動操作信号とし、前
記旋回操作手段は、前記傾動板および同傾動板に装着さ
れた傾動センサーからなり、同傾動センサーの検出信号
を旋回操作信号とした請求項１９記載の乗り物遊戯装置
とする。

【００３０】１対の足載せ板に載せた左右の足の前後の
体重移動による踏み力でボードの揺動制御をすると同時
に、１対の足載せ板を支持する傾動板を左右の体重移動
による偏りにより傾動させボードの旋回制御をすること
ができる。

【００３１】前記制御手段は、前記揺動操作信号の指示
とタイミングが前記ボードの揺動状態に照らして適切で
あると判断した場合は、該ボードの現在の揺動を助長す
るように前記揺動駆動手段に指示信号を出力し、前記旋
回操作信号の指示とタイミングが前記ボードの揺動状態
に照らして適切であると判断した場合は、該ボードを旋
回させるように前記旋回駆動手段に指示信号を出力する
請求項２０記載の乗り物遊戯装置とする。

【００３２】遊戯者の揺動操作が適切であると、ボード
の揺動速度や揺動角度が大きくなり、よりエキサイティ
ングな動きを体験でき、同時に遊戯者の旋回操作が適切
であると、ボードを高速度で数回に亘って旋回させるこ
とができ、ますます興味あるプレイを楽しむことができ
る。

【００３３】前記制御手段は、前記旋回操作信号のタイ
ミングが前記ボードの揺動速度が小さい時程より適切と
判断して該ボードをより速く旋回させるように前記旋回
駆動手段に指示信号を出力する請求項２１記載の乗り物
遊戯装置とすることで、実際のハーフパイプ競技と同じ
ように路面からボードが離れる揺動速度が小さくなって
いるところで、ボードをより速く旋回させることができ
る。

【００３４】前記ボードの上面には、傾動板が該ボード
に傾動自在に枢支されるとともに同傾動板に複数対の足
載せ板が支持され、各足載せ板に圧力センサーが装着さ
れ、前記揺動操作手段は、複数対の圧力センサーを揺動
操作信号とし、前記制御手段は、前記複数の揺動操作信
号の指示とタイミングが前記ボードの揺動状態に照らし
て最も適切であると判断した揺動操作信号を選択して、
同揺動操作信号に基づき該ボードの現在の揺動を助長す
るように前記揺動駆動手段に指示信号を出力する請求項
１９記載の乗り物遊戯装置とする。

【００３５】１台のボードに複数の遊戯者が乗り、同時
に操作して楽しむことができ、その際揺動操作は操作が
適切なものを選択するので、熟練者の操作が優先され
て、同乗者は熟練者と同じエキサイティングな体験をす
ることができる。しかし旋回操作は、１つの傾動板を複
数の遊戯者が傾動させようとするので、全員の息が合わ
ないとボードは速く旋回しない。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下本発明に係る一実施の形態に
ついて図１ないし図16に図示し説明する。図１は、本実
施の形態に係るハーフパイプ遊戯装置１の外観図であ
る。２本の支柱２，２を斜めに立設し上端を結合して三
角形状を形成したものを前後に対向して設け、その両者
の結合した上端間に水平クロスパイプ３が架設されてい
る。

【００３７】水平クロスパイプ３の下に平行に枢支軸４
が、やはり支柱間に架設されるとともに、枢支軸４は水
平クロスパイプ３に支持ブラケット５を介して支持され
ている。前後で対をなす支持ブラケット５が、４対程水
平クロスパイプ３の前後長尺方向に亘って等間隔に配設
されている。

【００３８】各対ごとの対向する支持ブラケット５，５
間に揺動アーム６が、その基端を枢支軸４に枢着されて
揺動自在に吊り下げられ、揺動アーム６は１対の旋回ア
ーム７，７を介してスケートボードあるいはスノーボー
ドを模した長板状のボード８を吊架している。

【００３９】したがってボード８は、枢支軸４を中心に
左右に振り子のように揺動可能であり、かかるボード８
が前後に４台配設されており、１台のボード８には１人
ないし２人の遊戯者Ｐが乗ることができる。このボード
８の揺動する軌道に沿ってハーフパイプ状に枠体10が構
成されている。枠体10の前方には案内掲示板11があり、
その側方には監視台12が立設されていて、監視員Ｑが監
視台12に載って監視するようになっている。

【００４０】遊戯者Ｐは、ボード８に乗り込み一方の旋
回アーム７を背にして立ち、安全ベルト13を締めてプレ
イに参加する。ボード８の揺動軌道に沿う枠体10の底部
には、摩擦車60を用いた揺動駆動機構が配設されてお
り、ボード８を揺動させることができる。

【００４１】ボード８は枠体10に沿って振り子のように
揺動し、かつ旋回が可能であり、ボード８に載った遊戯
者Ｐは、実際のハーフパイプ競技に参加してプレーして
いるような疑似体験をすることができる。しかも実際の
ボードには２人の遊戯者が乗ることはできないが、本ボ
ード８には２人でも乗ることができる。

【００４２】図３に示すように枢支軸４に揺動アーム６
の上端が枢着され、揺動アームの下端に旋回可能に支持
された水平旋回フレーム15の両端から１対の旋回アーム
７，７が延びており、同旋回アーム７，７の下端間にボ
ード８が架設されている。したがってボード８は、枢支
軸４を中心に左右に揺動するとともに、揺動アーム６を
旋回中心にして旋回することができ、このようにボード
８は揺動軌道と旋回軌道の２つの軌道を持つ。

【００４３】揺動アーム６の基端部の枢着部分の詳細を
図４に示す。揺動アーム６の基端は、垂直に連結板20が
前後に展開して固着され、同連結板20に前後一対の軸受
板21，21が立設され、この両軸受板21，21が前記一対の
支持ブラケット５，５の内側において枢支軸４によって
貫通されベアリング22を介して枢支される。

【００４４】一方の支持ブラケット５と軸受板21との間
において、枢支軸４にギア23が嵌着されており、該支持
ブラケット５に取付金具24を介して支持されたパルスジ
ェネレータ25およびタコジェネレータ26の回転軸に嵌着
されたギア27が前記ギア23と噛合している。したがって
ボード８の揺動角度は、パルスジェネレータ25により検
出され、ボード８の揺動角速度はタコジェネレータ26に
より検出される。

【００４５】次に揺動アーム６の下部における水平旋回
フレーム15の旋回構造を図５に示し説明する。揺動アー
ム６の下端部６ａが、水平旋回フレーム15の中央にベア
リング30を介して嵌入されており、該ベアリング30のア
ウターレース30ａにギア31が嵌着され、一方で揺動アー
ム６に取付金具32を介して旋回サーボモータ33が取り付
けられて、同旋回サーボモータ33の駆動軸に嵌着された
ギア34が前記ギア31に噛合している。

【００４６】したがって旋回サーボモータ33の駆動で、
ギア34，31を介して水平旋回フレーム15が揺動アーム６
を中心に旋回する。揺動アーム６と一体の下端とアウタ
ーレース30ａより下方へ延出した部分との間に位置セン
サー35が取り付けられ、ボード８の旋回用原点を検出で
きるようになっている。

【００４７】水平旋回フレーム15とボード８とを一対の
旋回アーム７が連結しており、図６に示すようにボード
８の長尺方向に対して水平旋回フレーム15は斜めに指向
しており、かかる水平旋回フレーム15の両端から垂下し
た一対の旋回アーム７は途中で２又に分岐してボード８
の側縁に固着されている。

【００４８】したがって一対の旋回アーム７，７のボー
ド８との固着箇所は、長手方向にオフセットしている。
ボード８は、上板の中央が長尺矩形状に開口を有し、同
開口に若干の余裕を持って傾動板40が嵌まり、左右を同
軸の支軸41，41により軸支されて、支軸41，41を中心に
傾動自在に傾動板40が支持されている。ただし傾動板40
は、常時水平を維持するように付勢されているととも
に、傾動できる角度は小さく規制されている。

【００４９】そして図８に示すように傾動板40の長尺の
両側縁の中央下方にそれぞれリミットスイッチ42，42が
配置され、傾動板40の傾動でいずれか一方のリミットス
イッチ42がオンして傾動を検知することができるように
なっている。

【００５０】長尺矩形の傾動板40の上面に矩形の足載せ
板部45が４つ並んで形成されており、同足載せ板部45は
上方からの押圧により若干変位し、図７に示すように各
足載せ板部45の下にはそれぞれ圧力センサー46が配設さ
れており、足載せ板部45にかかる押圧力をそれぞれ検出
できるようになっている。

【００５１】４つの足載せ板部45は前記支軸41，41に軸
線上にあり、この隣合う足載せ板部45，45に遊戯者Ｐが
両足をそれぞれ載せて旋回アーム７を背にして立つこと
になる。したがって遊戯者Ｐは、左右の足のいずれか一
方に体重をかけると、両足載せ板部45，45の下方の圧力
センサー46，46の検出値を比較して体重の移動を検出す
ることができ、また足載せ板部45に載せた足の踵に体重
をかけるか爪先に体重をかけるかすると傾動板40が傾動
してリミットスイッチ42がこれを検知することができ
る。

【００５２】２人の遊戯者Ｐが一緒にボード８に乗った
場合は、各遊戯者Ｐについて左右の足の体重移動はそれ
ぞれ検出できるが、傾動板40は２人の遊戯者Ｐに共通で
あるので、互いに反対方向に傾動しようとすれば相殺さ
れて傾動せず、両者の息が合って互いに同じ方向に傾動
したとき初めて傾動板40が傾動しリミットスイッチ42が
オンする。

【００５３】かかるボード８の下面には連結部50を介し
てボード８の長尺方向に指向した平行な走行台51，51が
設けられている。走行台51の下面は緩やかな円弧面を形
成している。

【００５４】一方ボード８を揺動させる揺動機構は、図
２に図示するように、上方を開口したハーフパイプ状の
枠体10の略半円弧状に組立てられた枠体フレーム10ａの
底部中央に摩擦車60が配設され、さらにその左右にそれ
ぞれ順次摩擦車60が３個所定間隔を存して配設されてお
り、この都合７個の摩擦車60に、前記ボード８の走行台
51が順次接するようになっている。

【００５５】図９および図10は、中央の摩擦車60および
その近傍の揺動機構部を示す。基台61上に前後一対の軸
受板62が立設され、両軸受板62，62間に架設された支軸
63に揺動フレーム64が一端を枢支されて略水平に延び、
揺動フレーム64の他端は基台61との間に圧縮ばね65が介
装されている。

【００５６】この上下に揺動可能な揺動フレーム61にギ
アボックス66が搭載され、同ギアボックス66は、左右に
動力伝達軸67，67が突出し、前後に出力軸68，68が突出
しており、一方の動力伝達軸67から入力された動力はギ
アボックス66内のベベルギア等の噛み合いにより前後の
出力軸68，68を一体に回転させるとともに、他方の動力
伝達軸67にも伝達されてこれを入力と同方向同速度で回
転させる。

【００５７】前後の出力軸68，68に前記摩擦車60が、そ
れぞれ嵌着されて回転させられるようになっている。そ
して一方の動力伝達軸67にはプーリ69が嵌着されてお
り、基台61に取り付けられた揺動サーボモータ70の駆動
軸に嵌着されたプーリ71と前記プーリ69との間に伝達ベ
ルト72が架渡されて、揺動サーボモータ70の駆動が一方
の動力伝達軸67を回転させるようになっている。

【００５８】そして左右の動力伝達軸67，67の先端は、
自在継手74，74を介して連接棒75，75が接続されて、連
接棒75，75は、隣のギヤボックス66，66の動力伝達軸6
7，67とやはり自在継手74，74を介して動力が伝達され
るようになっている。中央のギアボックス66のプーリ69
を除き、他のギアボックス66は同じ構造をしており、隣
合うギアボックスどうしは、自在継手74，74と連接棒75
により動力が伝達されるようになっている。

【００５９】したがって１個の揺動サーボモータ70の駆
動で、連接棒75で接続された７個のギアボックス66を介
して７対の摩擦車60が一斉に同方向に同速度で回転す
る。この摩擦車60に走行台51が接するボード８は、摩擦
車60の回転で揺動させられることになる。なお圧縮バネ
65により摩擦車60は走行台51の下面に押圧されてころが
り接触を確実に行う。

【００６０】以上のような構造からなるハーフパイプ遊
戯装置１の制御系の概略ブロック図を図11に示す。コン
トローラ80によるコンピュータ制御がなされており、該
コントローラ80には、２人の遊戯者Ｐの足操作に係る４
個の圧力センサー46，２個のリミットスイッチ42の操作
信号が入力されるとともに、パルスジェネレータ25から
の揺動角検出信号，タコジェネレータ26からの揺動角速
度検出信号，位置センサー35からの旋回原点検出信号が
入力される。

【００６１】コントローラ80は、これらの信号を入力
し、処理し、揺動指示信号をモータドライバー81に出力
し、モータドライバー81により揺動サーボモータ70が指
示どうりに駆動され、また旋回指示信号をモータドライ
バー82に出力し、モータドライバー82により旋回サーボ
モータ33が指示どうりに駆動される。

【００６２】まず揺動制御の方法について説明する。図
12を参照して枢支軸４に相当する振り子の支点をＯと
し、その最下点θ₀を始点に振り角θを測るものとす
る。最下点θ₀から左右に摩擦車60が存在する範囲がボ
ード８の揺動を制御できるドライブエリアであり、その
両外側は制御ができない自然な振り子運動をするフリー
エリアである。

【００６３】自然の振り子運動の場合、最大振り角がθ
_Mであれば振り角θにおける速度ｖは、エネルギー保存
の法則からｖ＝｛２ｇＬ（ｃｏｓθ−ｃｏｓθ_M）｝^1/2 ………(1) として求まる。ただしｇは重力加速度、Ｌは振り子の長
さである。

【００６４】そこで加速する場合は、最大振れ角を現在
の最大振れ角θ_Mより大きい所要の値に設定し、(1) 式
よりドライブエリア内の振れ角θでの速度ｖを求める。
そして振れ角θにボード８がある時の摩擦車60の周速度
が速度ｖとなるように揺動サーボモータ70を制御すれば
よい。減速する場合も同様で最大振れ角を現在の最大振
れ角θ_Mより所要の小さい値に設定する。

【００６５】この加速するか減速するかおよび加速の程
度すなわちボード８の最大振れ角は、ボード８に乗った
遊戯者Ｐの操作によって決定される。すなわち遊戯者Ｐ
の左右の足が載る足載せ板部45，45に加わる加重を圧力
センサー46，46が検知しているが、最大振れ角を大きく
する場合は、タイミング良く体重移動して一方の足載せ
板部45に多く加重がかける必要がある。

【００６６】ボード８が最大振れ角に達し、戻り初めた
頃に進行方向に体重を移動して進行方向の足載せ板部45
に多く加重をかけると、加速され最大振れ角が前回を越
えるようになる。そしてボード８の最大振れ角からの戻
り初めが加速が大きく、振れ角が小さくなるに従い加速
も小さく設定される。

【００６７】したがって体重移動のタイミイングが最大
振れ角の大きさを決定することになり、技巧を要すると
ころでである。技巧の優れた遊戯者Ｐは、ボード８の最
大振れ角を大きくすることができ、よりエキサイティン
グなプレイを楽しむことができるとともに、周りで見て
いる人の注目度も大きい。

【００６８】以上は遊戯者Ｐが１人ボード８に乗った場
合の基本的な揺動制御についての説明であったが、２人
の遊戯者Ｐが１台のボード８に乗った場合は、２人の体
重移動による操作タイミイングを比較して、最大振れ角
を大きくするに適切な方の操作を選択して加速制御をす
る。

【００６９】すなわちボード８の最大振れ角からの戻り
初めてボード８の進行方向への体重移動が早かった方の
操作に基づき加速がなされる。したがって技巧的に差の
ある遊戯者が同じボード８に乗った場合は、技巧の優れ
た熟練者の操作に基づき揺動制御がなされ、同乗者は熟
練者と同じエキサイティングな体験をすることができ
る。

【００７０】操作タイミングに差があるときに、その両
者の平均タイミングを求め、この平均タイミングに基づ
いて最大振れ角を設定するようにしてもよく、このよう
に制御すると、同乗する２人の遊戯者の息が合ってとも
に操作タイミイングが適切であるときに、最大振れ角を
大きくすることができることになる。なお最大振れ角に
は、一定の限界の振れ角θ_Zが設定されている。

【００７１】次に旋回制御の方法について説明する。ボ
ード８の旋回は、遊戯者の足操作による傾動板40の傾き
をリミットスイッチ42が検知し、その検知信号に基づき
旋回サーボモータ33を駆動して行う。このボード８の旋
回も操作タイミングが、その旋回動に大きく影響する。

【００７２】図13を参照してボード８の振れ角θによっ
て制御モードが異なり、限界の振れ角θ_Zより所定角度
小さい振れ角θ_Sを境に、振れ角θ_Sより小さい振れ角
範囲を連続旋回モードエリアとし、振れ角θ_Sより大き
い振れ角範囲を旋回コマンドモードエリアと設定してい
る。

【００７３】ボード８が連続旋回モードエリアにある時
の旋回制御は、前記いずれかのリミットスイッチ42がオ
ンされている間旋回を続けるが、その旋回の最高速度は
ボード８の揺動速度によって決められている。

【００７４】すなわち図14に示すように、旋回速度は揺
動速度と略逆比例の関係にある。揺動速度（図14におい
て破線で示す）は、最大振り角で０となり徐々に速度を
増して最下点で最高速に達し、次いで徐々に減速して他
方の最大振り角で０となる。

【００７５】これに対して揺動速度（図14において実線
で示す）は、前記揺動速度との和が略一定となるように
変化する。したがって揺動速度が０となる最大振り角で
旋回速度は最も速く、振り角が小さくなるに従い減速
し、最下点で最も遅い。連続旋回モードエリア内では以
上のような旋回制御がなされる。

【００７６】一方旋回コマンドモードエリアでは、リミ
ットスイッチ42がタイミング良くオンされると、最大で
ボード８を２回転旋回させ、リミットスイッチ42をオフ
すると減速して揺動進行方向にボード８を向けて停止す
る。旋回コマンドモードエリア自体が揺動速度が小さく
なった範囲であり、ボード８は高い位置にあり、実際の
ハーフパイプ競技のようにハーフパイプから飛び出した
ところでボードを回転させるのと同様の動きをさせるこ
とができる。

【００７７】なおボード８には、２個のリミットスイッ
チ42，42があり、いずれか一方がオンされることにな
り、オンされたリミットスイッチ42により旋回方向が決
定される。

【００７８】またこのリミットスイッチ42，42のオン操
作は、ボード８に１人で乗った場合は、その遊戯者の意
思のまま操作できるが、２人で乗った場合は、前記した
ように両者が共通の傾動板40に乗っているため、互いに
反対方向に傾動しようとすれば相殺されて傾動せずリミ
ットスイッチ42はオンせず、逆に両者の息が合って互い
に同じ方向に傾動したとき初めて傾動板40が傾動しリミ
ットスイッチ42がこれを検出できる。

【００７９】本ハーフパイプ遊戯装置１は、遊戯者Ｐが
ボード８に乗って安全ベルト13を締めてプレイが開始す
ると、ある程度の時間遊戯者Ｐの操作に関係なく揺動サ
ーボモータ70を正逆転駆動してボード８を徐々に振れ角
を大きくしながら揺動させるので、全くの初心者でもプ
レイを楽しむことができる。また実際のスケートボード
やスノーボードの未経験者でもプレイを楽しみ、ハーフ
パイプ競技を疑似体験することができる。

【００８０】プレイシーケンスの一例を図15および図16
に示す。図15は、同プレイシーケンスのフローチャート
であり、図16は、同プレイシーケンスによるボードの揺
動変化を示すグラフである。

【００８１】図16を参照して揺動変化の概略を説明して
おくと、遊戯者Ｐがボード８に搭乗した後、まず遊戯者
Ｐの操作の如何にかかわらず最大振れ角θ_Mが初期角θ
_Iまで揺動させられ、初期角θ_I以上で遊戯者Ｐが最適
タイミングで足載せ板45，45の操作があったときは、最
短時間Ｔａで限界振れ角θ_Zに達する（図16の２点鎖
線）。

【００８２】一方遊戯者Ｐの操作タイミングが全く合わ
ないかまたは操作をしない場合であっても、最長時間Ｔ
ｂで限界振れ角θ_Zに達することができる（図16の１点
鎖線）。したがって通常図16において１点鎖線と２点鎖
線との間で最大振れ角θ_Mが変化するものであり、熟練
者で技巧に優れている程２点鎖線に近づき、短時間に限
界振れ角θ_Zに達する。

【００８３】したがって熟練者の方が、前記旋回コマン
ドモードエリアにいる時間が長くボード８を旋回させる
プレイをより楽しむことができることになる。時間Ｔｂ
後は、最大振れ角θ_Mを徐々に小さくしていき初期角θ
_Iまで戻し、さらに搭乗した原点位置まで復帰する。

【００８４】以上のプレイシーケンスを図15に従って整
理して説明すると、まずボード８に遊戯者Ｐが搭乗し安
全ベルトを装着すると（ステップ１）、ボード８を初期
角θ _Iまで揺動し（ステップ２）、次いでプレイタイマ
ーｔをスタートさせ（ステップ３）、揺動速度制御を開
始する（ステップ４）。

【００８５】最大振れ角θ_Mが限界振れ角θ_Zに達する
まで（ステップ５）、最大振れ角θ _MにΔθ加算して徐
々に最大振れ角θ_Mを大きくしていく（ステップ６）。
この加算するΔθの値は、遊戯者の操作指示および操作
タイミングが適切であればある程大きな値となり、短時
間で限界振れ角θ_Zに達することになる。

【００８６】最大振れ角θ_Mが限界振れ角θ_Zに達する
と（ステップ５）、ステップ７に進み、プレイタイマー
が時間Ｔｂに達するまで待ち、この間遊戯者Ｐは旋回プ
レイを楽しむことができる。プレイタイマーが時間Ｔｂ
に達すると（ステップ７）、ステップ８に進み、最大振
れ角θ_Mが初期角θ_Iに達するまで、最大振れ角θ_Mか
らΔθを減算して徐々に最大振れ角θ_Mを小さくしてい
く（ステップ９）。

【００８７】最大振れ角θ_Mが初期角θ_Iに達すると
（ステップ８）、ステップ10に進み、揺動速度制御を終
了し、次いでボード８を最初の原点に復帰させる（ステ
ップ11）。そして遊戯者Ｐが安全ベルトを外すと（ステ
ップ12）、ここで遊戯者Ｐは解放され（ステップ13）、
ボード８から降り、プレイを終了する。

【００８８】このプレイシーケンスでは、初心者でもボ
ード８を限界振れ角θ_Zまで揺動させるので、熟練者と
同じような体験をすることができ、広い層の人に楽しん
でもらうことがきる。

【００８９】しかし以上のプレイシーケンスは一例であ
って、その他に操作が適切でないときは、限界振れ角θ
_Zに至らないようにすることもでき、こうすることで熟
練者はよりスリルのあるエキサイティングなプレイを楽
しむことができ、一般の人は益々技巧を身に付けるべく
プレイへの意欲をかき立てられる。さらに種々のプレイ
シーケンスが考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るハーフパイプ遊戯
装置１の外観図である。

【図２】同一部省略した正面図である。

【図３】ボードの吊設構造を示す側面図である。

【図４】揺動機構を示す要部断面図である。

【図５】旋回機構を示す要部断面図である。

【図６】水平旋回フレームを含むボードの上面図であ
る。

【図７】ボードの一部断面とした側面図である。

【図８】ボードの一部断面とした正面図である。

【図９】揺動駆動機構を示す一部断面とした正面図であ
る。

【図１０】同側面図である。

【図１１】本ハーフパイプ遊戯装置の制御系の概略ブロ
ック図である。

【図１２】揺動制御方法を説明するための説明図であ
る。

【図１３】旋回制御方法を説明するための説明図であ
る。

【図１４】旋回速度の設定方法を説明するための説明図
である。

【図１５】プレイシーケンスの一例を示すフローチャー
トである。

【図１６】同プレイシーケンスによるボードの揺動変化
を示す図である。

【符号の説明】

１…ハーフパイプ遊戯装置、２…支柱、３…水平クロス
パイプ、４…枢支軸、５…支持ブラケット、６…揺動ア
ーム、７…旋回アーム、８…ボード、９… 10…枠体、11…案内掲示板、12…監視室、13…安全ベル
ト、15…水平旋回フレーム、20…連結板、21…軸受板、
22…ベアリング、23…ギア、24…取付金具、25…パルス
ジェネレータ、26…タコジェネレータ、27…ギア、30…
ベアリング、31…ギア、32…取付金具、33…旋回サーボ
モータ、34…ギア、35…位置センサー 40…傾動板、41…支軸、42…リミットスイッチ、45…足
載せ板部、46…圧力センサー 50…連結部、51…走行台、60…摩擦車、61…基台、62…
軸受板、63…支軸、64…揺動フレーム、65…圧縮バネ、
66…ギアボックス、67…動力伝達軸、68…出力軸、69…
プーリ、70…揺動サーボモータ、71…プーリ、72…伝達
ベルト、74…自在継手、75…連接棒、80…コントロー
ラ、81，82…モータードライバー。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】遊戯者が搭乗し変動する乗り物と、該乗り物を駆動する駆動手段と、該乗り物の状態を検知する検知手段と、該乗り物に設けられた操作手段と、前記検知手段からの検知信号および前記操作手段からの
操作信号を入力して前記駆動手段を駆動制御する制御手
段とを備え、前記制御手段は、前記検知信号から該乗り物の状態を判
断し、前記操作信号の指示とタイミングを前記乗り物の
状態に照らして判断して前記駆動手段に指示信号を出力
することを特徴とする乗り物遊戯装置。
【請求項２】前記乗り物は軌道に沿って変動し、前記乗り物が自動的に変動させられる軌道範囲と、遊戯
者の操作によって動きの異なる軌道範囲とに軌道が区分
けされて制御されることを特徴とする請求項１記載の乗
り物遊戯装置。
【請求項３】前記制御手段は、前記操作信号の指示と
タイミングが前記乗り物の状態に照らして適切であると
判断した場合は、該乗り物の現在の動きを助長するよう
に前記駆動手段に指示信号を出力することを特徴とする
請求項１または請求項２記載の乗り物遊戯装置。
【請求項４】前記乗り物の変動自在の軌道は複数あ
り、各軌道に対応してそれぞれ前記駆動手段，検知手段，操
作手段を備え、前記制御手段は、各軌道ごとの指示信号を対応する駆動
手段に出力することを特徴とする請求項１ないし請求項
３のいずれか記載の乗り物遊戯装置。
【請求項５】各軌道の変動速度の和が常に一定速度以
下であることを特徴とする請求項４記載の乗り物遊戯装
置。
【請求項６】前記乗り物の変動自在の軌道は２軌道あ
り、一軌道の変動速度と他軌道の変動速度との和が一定速度
であり、一方が最大変動速度であるときに他方が最小変
動速度であることを特徴とする請求項５記載の乗り物遊
戯装置。
【請求項７】前記１軌道に対応する操作手段が複数あ
り、前記制御手段は、前記１軌道に対応する操作手段の複数
の操作信号に基づき指示信号を決定し駆動手段に出力す
ることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか
記載の乗り物遊戯装置。
【請求項８】前記制御手段は、前記複数の操作信号の
うち前記乗り物の状態に照らして最も適切な操作信号を
選択し、指示信号の決定に供することを特徴とする請求
項７記載の乗り物遊戯装置。
【請求項９】前記制御手段は、前記複数の操作信号の
平均的信号を算出し、指示信号の決定に供することを特
徴とする請求項７記載の乗り物遊戯装置。
【請求項１０】遊戯者が搭乗し変動する乗り物と、前記乗り物に動きを与える駆動手段と、前記遊戯者の操作に応答して操作信号を出力する操作信
号出力手段と、前記乗り物の状態を検出する検出手段と、前記乗り物の状態が、所定の状態であると判定される場
合にのみ前記操作信号に応答して乗り物の動きに変化を
与えるように前記駆動手段を制御する制御手段とを備え
ることを特徴とする乗り物遊戯装置。
【請求項１１】前記制御手段は、前記乗り物の検出手
段の検出結果が所定の状態でない場合には、プログラム
に従って自動的に駆動することを特徴とする請求項１０
記載の乗り物遊戯装置。
【請求項１２】前記乗り物は、枢支軸から揺動自在に
吊設されたボードであり、該ボードの軌道が左右への振
り子揺動軌道であることを特徴とする請求項１ないし請
求項１１のいずれか記載の乗り物遊戯装置。
【請求項１３】前記駆動手段は、回転する摩擦車が前
記ボードの円弧状の下面に接して同ボードを揺動させる
ことを特徴とする請求項１２記載の乗り物遊戯装置。
【請求項１４】前記操作手段は、前記ボードに搭乗し
た遊戯者が足で操作することを特徴とする請求項１２ま
たは請求項１３記載の乗り物遊戯装置。
【請求項１５】前記操作手段は、前記ボードの上面に
設けられ遊戯者の両足をそれぞれ載せる１対の足載せ板
であり、同各足載せ板には圧力センサーが装着され左右
の足の踏み力を検出し、その検出信号を操作信号とする
ことを特徴とする請求項１４記載の乗り物遊戯装置。
【請求項１６】前記１対の足載せ板の両操作信号の指
示とタイミングが前記乗り物の揺動状態に照らして適切
であると判断した場合は、該乗り物の現在の揺動を助長
するように前記駆動手段に指示信号を出力することを特
徴とする請求項１５記載の乗り物遊戯装置。
【請求項１７】前記操作手段は、前記ボードの上面に
設けられ複数の遊戯者の各両足をそれぞれ載せる複数対
の足載せ板であり、同各足載せ板には圧力センサーが装
着され左右の足の踏み力を検出し、その検出信号を操作
信号とすることを特徴とする請求項１４記載の乗り物遊
戯装置。
【請求項１８】前記複数対の足載せ板の各操作信号の
指示とタイミングが前記乗り物の揺動状態に照らして最
も適切であると判断した操作信号を選択して、同操作信
号に基づき該乗り物の現在の揺動を助長するように前記
駆動手段に指示信号を出力することを特徴とする請求項
１７記載の乗り物遊戯装置。
【請求項１９】前記乗り物は、枢支軸から揺動自在に
吊設されたボードであるとともに、ボードの略中央の垂
直線を中心に旋回自在であり、該ボードの軌道が前記左
右への揺動軌道とボード自体の旋回軌道との２つあり、前記揺動軌道に対応して揺動駆動手段，揺動検知手段，
揺動操作手段が設けられ、前記旋回軌道に対応して旋回駆動手段，旋回検知手段，
旋回操作手段が設けられ、前記制御手段は、各軌道ごとの指示信号を対応する駆動
手段に出力することを特徴とする請求項１ないし請求項
１１のいずれか記載の乗り物遊戯装置。
【請求項２０】前記ボードの上面には、傾動板が該ボ
ードに傾動自在に枢支されるとともに同傾動板に１対の
足載せ板が支持され、前記揺動操作手段は、前記１対の足載せ板および各足載
せ板に装着された圧力センサーからなり、各圧力センサ
ーの検出信号を揺動操作信号とし、前記旋回操作手段は、前記傾動板および同傾動板に装着
された傾動センサーからなり、同傾動センサーの検出信
号を旋回操作信号としたことを特徴とする請求項１９記
載の乗り物遊戯装置。
【請求項２１】前記制御手段は、前記揺動操作信号の指示とタイミングが前記ボードの揺
動状態に照らして適切であると判断した場合は、該ボー
ドの現在の揺動を助長するように前記揺動駆動手段に指
示信号を出力し、前記旋回操作信号の指示とタイミングが前記ボードの揺
動状態に照らして適切であると判断した場合は、該ボー
ドを旋回させるように前記旋回駆動手段に指示信号を出
力することを特徴とする請求項２０記載の乗り物遊戯装
置。
【請求項２２】前記制御手段は、前記旋回操作信号のタイミングが前記ボードの揺動速度
が小さい時程より適切と判断して該ボードをより速く旋
回させるように前記旋回駆動手段に指示信号を出力する
ことを特徴とする請求項２１記載の乗り物遊戯装置。
【請求項２３】前記ボードの上面には、傾動板が該ボ
ードに傾動自在に枢支されるとともに同傾動板に複数対
の足載せ板が支持され、各足載せ板に圧力センサーが装
着され、前記揺動操作手段は、複数対の圧力センサーを揺動操作
信号とし、前記制御手段は、前記複数の揺動操作信号の指示とタイ
ミングが前記ボードの揺動状態に照らして最も適切であ
ると判断した揺動操作信号を選択して、同揺動操作信号
に基づき該ボードの現在の揺動を助長するように前記揺
動駆動手段に指示信号を出力することを特徴とする請求
項１９記載の乗り物遊戯装置。