JPH09113387A - トルク測定装置 - Google Patents

トルク測定装置

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JPH09113387A
JPH09113387A JP8177842A JP17784296A JPH09113387A JP H09113387 A JPH09113387 A JP H09113387A JP 8177842 A JP8177842 A JP 8177842A JP 17784296 A JP17784296 A JP 17784296A JP H09113387 A JPH09113387 A JP H09113387A
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JP
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gear
torque measuring
output member
measuring device
angular position
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JP8177842A
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Herve-Marcel Nomerange
ノメランジュ エルブ−マルセル
Marie Anne Lemperriere
ランペリエール マリー−アンヌ
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Inteva Products France SAS
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ArvinMeritor Light Vehicle Systems France SA
Rockwell Light Vehicle Systems France
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 間にトルク測定装置が挿入される二つの軸部
分を設けることを不要とする。 【解決手段】 車両の機構部材を作動させるための減速
ギヤ装置用のトルク測定装置であって、減速ギヤ装置が
永久磁石を備えた電気モータ１を有する種類であり、電
気モータの出力軸２が歯車４と協働するウォームギヤ３
に接続され、この歯車が減速ギヤ装置の出力部材６に弾
性変形可能なダンパを形成する手段５を介して接続され
ている減速ギヤ装置用のトルク測定装置において、歯車
及び出力部材の移動角度を検出する手段９，１０を有
し、この手段は、歯車と出力部材との間の相対的な移動
角度に基づき、この出力部材に提供された抵抗トルクを
決定するための手段８に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に、自動車の機
構部材を作動させるための減速ギヤ装置用のトルク測定
装置に関する。さらに詳細には、本発明は、永久磁石を
備える電気モータを有する種類の減速ギヤ装置用のトル
ク測定装置に関し、この電気モータの出力軸は、歯車と
協働するウォームギヤに接続され、この歯車は、減速ギ
ヤ装置の出力部材へ弾性変形可能なダンパを形成する手
段を介して接続されているものである。
【０００２】
【従来の技術】このような装置は、例えば、自動車の電
気式窓ガラス昇降機組立体又はサンルーフ組立体に使用
されている。これらの組立体の動作に関する最も重要な
問題は、それらの動作の安全性であり、特に、例えば、
窓ガラスと車両ドアの窓ガラス支持部との間において何
かが邪魔となった時の作動制御であることが知られてい
る。
【０００３】この時の動作は、例えば、組立体用の駆動
モータの出力軸の回転速度、又は、出力軸へ提供される
抵抗トルクに伴う電流に基づき制御可能である。実際的
に、トルク測定装置は、この種の組立体のための駆動部
材と被駆動部材とを接続する二つの同軸の駆動軸部分の
間に挿入されることが公知である。
【０００４】例えば、電気モータのような駆動部材と、
窓ガラス昇降機を作動するためのウォームギヤ及び歯車
機構のような被駆動部材との間に挿入されたトルク測定
装置が公知であり、この装置は、軸の一部分における軸
線とほぼ垂直な平面において互いに対向して配置された
周囲に位置符号化手段を備えた二つのディスクを有し、
各ディスクは、それぞれ軸の一部分に接続され、弾性変
形可能な材料によって作られたバッファによって互いに
接続され、一方、位置検出手段は、ディスクの位置符号
化手段に対向して配置されている。
【０００５】これらの位置検出手段からの出力は、位置
検出手段により発せられた情報を解析することによって
トルクを検出するための手段に入力される。位置符号化
手段及び対応する位置検出手段を、光学的な手段又は電
磁的な手段によって形成可能であることも公知である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置の構造は、その間に装置が挿入される二つの軸
の部分を設ける必要がある。これは、いくつかの問題を
有している。従って、本発明の目的は、これらの問題を
解決することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このために、本発明によ
るトルク測定装置は、特に、車両の機構部材を作動させ
るための減速ギヤ装置用のトルク測定装置であって、減
速ギヤ装置が永久磁石を備えた電気モータを有する種類
であり、電気モータの出力軸が歯車と協働するウォーム
ギヤに接続され、この歯車が減速ギヤ装置の出力部材に
弾性変形可能なダンパを形成する手段を介して接続され
ている減速ギヤ装置用のトルク測定装置において、歯車
及び出力部材の移動角度を検出する手段を有し、この手
段は、歯車と出力部材との間の相対的な移動角度に基づ
き、この出力部材に提供された抵抗トルクを決定するた
めの手段に接続されていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明は、添付図面を参照し、例
示された以下の記述からより明らかになる。図１には、
特に、窓ガラス昇降機のような自動車の機構部材を作動
させるための減速ギヤ装置用のトルク測定装置が示され
ている。同図において、この装置は、全体的に参照番号
１によって示された永久磁石を備えた電気モータ１を有
している。電気モータの出力軸２は、歯車４と協働する
ウォームギヤ３に接続されている。
【０００９】この歯車４は、全体的に参照番号６によっ
て示された減速ギヤ装置の出力部材へ弾性的に変形可能
なダンパ５を形成するダンパ手段を介して接続されてい
る。本発明によるトルク測定装置は、歯車及び出力部材
の移動角度を検出するための検出手段を有し、これらの
検出手段は、歯車と出力部材との間の相対的な移動角度
に基づき、出力部材に提供された抵抗トルクを決定する
ための決定手段に接続されている。
【００１０】歯車及び出力部材の移動角度を検出するた
めに検出手段は、図１において全体的に参照番号７によ
って示されており、一方、抵抗トルクを決定するための
決定手段は、全体的に参照番号８によって示されてい
る。好ましくは、移動角度を検出するための検出手段
は、一方が歯車４と、他方が出力部材６と協働する二つ
の角度位置符号化装置を具備している。
【００１１】歯車４と協働する角度位置符号化装置は、
図１において全体的に参照番号９によって示され、一
方、出力部材６と協働する角度位置符号化装置は、全体
的に参照番号１０によって示されている。実際上及び図
１の示された実施形態によれば、角度位置符号化装置
は、トルク測定装置の支持台に固定されたディスクの符
号化されたトラックに協働するワイパ部材を有してい
る。
【００１２】例えば、符号化装置９は第１ワイパ部材１
１を有し、一方、符号化装置１０は第２ワイパ部材１２
を有している。これらのワイパは、それぞれ、トルク測
定装置の支持台に固定された位置符号化ディスク１５の
トラック１３及び１４に協働する。
【００１３】各符号化装置の第１部分、すなわち、例え
ば、ワイパ部材は、対応する要素、すなわち、歯車又は
出力部材に接続され、各符号化装置の第２部分、すなわ
ち、例えば、符号化トラックは、トルク測定装置の不動
部分に接続されている。
【００１４】さらに、符号化装置１０の第１部分は、出
力部材６に直接的に固定され、この第１部分は、例え
ば、この符号化装置のワイパ部材１２であり、一方、他
の符号化装置９の第１部分、すなわち、例えば、この符
号化装置のワイパ部材１１は、例えば、図１において全
体的に参照番号１６によって示された取付部材によって
出力部材６上を回転可能なように取り付けられている。
出力部材６に配置された回転駆動手段は、取付部材１６
と歯車４との間に挿入されている。
【００１５】図１において、これらの回転駆動手段は、
全体的に参照番号１７によって示され、例えば、互いに
噛合する二つのギヤ１８及び１９を具備し、その一方１
８は歯車４の内歯部分２０と協働し、他方１９は取付部
材１６の歯部分２１と協働する。
【００１６】実際的に、これらの回転駆動手段は、トル
ク測定装置の精度を向上させるために、歯車と出力部材
との間の相対的な移動角度を増幅することを可能とす
る。取付部材１６は、図示されているように、出力部材
６上を回転可能に取り付けられたハブ２２を有し、この
ハブ２２が、ギヤ１９と相互作用する歯部分２１と、半
径方向アーム２３とを有し、半径方向アームの端部に符
号化装置９のワイパ部材１１が固定されている。
【００１７】ダンパ５を形成する手段は、その一部とし
て、例えば、図１に全体的に参照番号２４によって示さ
れた台形断面の弾性ワッシャを具備し、この弾性ワッシ
ャの内側及び外側縁部には、それぞれ、連結リング２５
及び２６が設けられており、連結リング２５は歯車４の
相補的手段２７と、連結リング２６は減速ギヤ装置の出
力部材６の相補的手段２８と相互作用するように作られ
ている。
【００１８】このトルク測定装置の作用を以下に示す。
電気モータ１は、その出力軸２を介して、歯車４の回転
を引き起こすウォームギヤ３を回転させる。この歯車
は、ダンパ５及び対応する相補的手段によって、出力部
材６の回転を引き起こす。もし、抵抗トルクがこの出力
部材６に提供されないならば、ダンパ５を形成する部材
は変形せず、又は、非常にわずかに変形して符号化装置
９及び１０のワイパ部材が相対的に変化する。これに対
して、抵抗トルクがこの出力部材６に提供されるなら
ば、ダンパ５を形成する部材は変形し、出力部材６と歯
車４との間に相対的な移動角度が存在する。
【００１９】符号化装置１０のワイパ部材１２が出力部
材９に接続されており、符号化装置９のワイパ部材１１
を支持する取付部材１６が動作増幅手段１７を介して歯
車４と協働するために、ダンパを形成する部材の変形
は、出力部材６と協働するワイパ部材１２に対して、共
に歯車４に協働する取付部材１６及びワイパ１１の移動
角度差を結果として生じる。
【００２０】これは、次に、二つの位置符号化装置から
出力データをもたらし、この出力データの差が歯車と出
力部材との間の移動角度差を表し、それにより、抵抗ト
ルクを決定するための決定手段８は、このデータに基づ
きこの差を検出することができ、この差に基づき抵抗ト
ルクを決定することができる。この決定手段は、従来公
知の任意の方法を使用できることは特筆される。
【００２１】こうして、減速ギヤ装置に提供される抵抗
トルクを検出することができ、例えば、窓ガラスと自動
車のドアの窓ガラス支持部との間に挟まる使用者の手を
傷つける全ての危険を避けるために、例えば、回転方向
の反転によって作動の安全性を保証するように作用する
ことができる。
【００２２】もちろん、このトルク測定装置の色々な他
の実施形態をもくろむことができ、歯車及び出力部材の
移動角度を検出するための検出手段は、ワイパ部材を備
える角度符号化装置及び対応する符号化トラック以外の
手段、例えば、光学的、電磁的、又はいくつかの他の手
段によって構成可能であることは注記される。
【００２３】一つのワイパ部材の移動を増幅する程度
は、歯車と取付部材との間に設けられた噛合手段の伝達
比に依存し、もちろん、この比は調節可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるトルク測定装置を示す分解斜視図
である。
【符号の説明】
１…電気モータ ２…出力軸 ３…ウォームギヤ ４…歯車 ５…ダンパ ６…出力部材 ８…決定手段 ９…角度位置符号化装置 １０…角度位置符号化装置

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両の機構部材を作動させるための減速
    ギヤ装置のトルク測定装置であって、前記減速ギヤ装置
    が永久磁石を備えた電気モータ（１）を有し、前記電気
    モータの出力軸（２）が歯車（４）と協働するウォーム
    ギヤ（３）に接続され、前記歯車が、弾性的に変形可能
    なダンパ（５）を形成する手段を介して、前記減速ギヤ
    装置の出力部材に接続されている減速ギヤ装置用のトル
    ク測定装置において、前記歯車及び前記出力部材の移動
    角度を検出するための検出手段（９，１０）を具備し、
    前記検出手段が、前記歯車と前記出力部材との間の相対
    的な移動角度に基づき前記出力部材へ提供されている抵
    抗トルクを決定する決定手段（８）に接続されているこ
    とを特徴とするトルク測定手段。
  2. 【請求項２】 前記移動角度検出手段は、前記歯車
    （４）と協働する角度位置符号化装置（９）と、前記出
    力部材（６）と協働する角度位置符号化装置（１０）を
    具備することを特徴とする請求項１に記載のトルク測定
    装置。
  3. 【請求項３】 前記各角度位置符号化装置は、対応要素
    である前記歯車又は前記出力部材に接続された第１部分
    （１１，１２）と、前記トルク測定装置の不動部分（１
    ５）に接続された第２部分（１３，１４）とを有するこ
    とを特徴とする請求項２に記載のトルク測定装置。
  4. 【請求項４】 一方の前記角度位置符号化装置（１０）
    の第１部分（１２）は前記出力部材（６）に接続され、
    他方の前記角度位置符号化装置（９）の第１部分（１
    １）は、前記出力部材（６）上に回転可能に取り付けら
    れた取付部材（１６）に固定され、回転駆動手段（１
    ７）が、前記出力部材（６）上に配置され、前記歯車
    （４）と前記取付部材（１６）との間に挿入されている
    ことを特徴とする請求項３に記載のトルク測定装置。
  5. 【請求項５】 前記回転駆動手段（１７）は、動作増幅
    手段（１８，１９）を具備することを特徴とする請求項
    ４に記載のトルク測定装置。
  6. 【請求項６】 前記他方の角度位置符号化装置（９）の
    第１部分（１１）は、前記出力部材（６）上を回転可能
    に取り付けられた取付部材（１６）の半径方向アームの
    端部に固定されていることを特徴とする請求項４又は５
    に記載のトルク測定装置。
  7. 【請求項７】 前記動作増幅手段は、二つのギヤ（１
    ８，１９）を具備し、前記ギヤの一方が前記歯車の歯部
    （２０）と相互作用し、前記ギヤの他方が前記取付部材
    （１６）の歯部（２１）と相互作用することを特徴とす
    る請求項６に記載のトルク測定装置。
  8. 【請求項８】 前記各角度位置符号化装置の第１部分は
    ワイパ部材（１１，１２）を有し、前記各角度位置符号
    化装置の第２部分は位置符号化ディスク（１５）の符号
    化トラック（１３，１４）を有することを特徴とする請
    求項３から７のいずれかに記載のトルク測定装置。
  9. 【請求項９】 前記ダンパを形成する手段は、台形断面
    の弾性ワッシャ（２４）を具備し、前記弾性ワッシャの
    内側縁部及び外側縁部には、リング部材（２５，２５）
    が設けられ、前記リング部材の一方が前記歯車に連結さ
    れ、前記リング部材の他方が前記出力部材に連結されて
    いることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載
    のトルク測定装置。
JP8177842A 1995-07-11 1996-07-08 トルク測定装置 Pending JPH09113387A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9508388A FR2736716B1 (fr) 1995-07-11 1995-07-11 Dispositif de mesure de couple, notamment pour un motoreducteur d'activation d'un organe fonctionnel d'un vehicule automobile
FR9508388 1995-07-11

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JPH09113387A true JPH09113387A (ja) 1997-05-02

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ID=9480891

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EP (1) EP0753727A1 (ja)
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