JP3537761B2 - 変速歯車装置 - Google Patents
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/16—Steering columns
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/02—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using mechanical means
- G01D5/04—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using mechanical means using levers; using cams; using gearing
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Gear Transmission (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Optical Transform (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に、回転角度お
よび回転数を測定する場合において、被測対象により駆
動されて、回転運動および旋回運動を行う変速歯車装置
であって、歯車ブロックに統合された歯車およびピニオ
ンからなり、測定範囲を拡張する変速された測定運動を
形成する変速歯車装置に関する。
よび回転数を測定する場合において、被測対象により駆
動されて、回転運動および旋回運動を行う変速歯車装置
であって、歯車ブロックに統合された歯車およびピニオ
ンからなり、測定範囲を拡張する変速された測定運動を
形成する変速歯車装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転角度および回転数を測定する
場合、大きい増速比または減速比を有する多段変速歯車
装置に統合された径の異なる歯車が使用されている。こ
の装置には、ピニオン・歯車・変速装置の歯車を高さ方
向へずらして配置しなければならないので、図２に示す
構造高さＨが比較的大きくなるという欠点がある。更
に、歯車対が同一の寸法の歯車から構成されていないた
め、異なる寸法の歯車を取り揃え、且つ組み込む必要が
あり、所要部品や所要工具費が高くなってしまう。更
に、部品保管および組込作業に経費がかかるという問題
がある。
場合、大きい増速比または減速比を有する多段変速歯車
装置に統合された径の異なる歯車が使用されている。こ
の装置には、ピニオン・歯車・変速装置の歯車を高さ方
向へずらして配置しなければならないので、図２に示す
構造高さＨが比較的大きくなるという欠点がある。更
に、歯車対が同一の寸法の歯車から構成されていないた
め、異なる寸法の歯車を取り揃え、且つ組み込む必要が
あり、所要部品や所要工具費が高くなってしまう。更
に、部品保管および組込作業に経費がかかるという問題
がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、公知の回転角度および回転数測定用変速歯車装置の
欠点を回避し、工具費および部品保管費が低廉であると
同時に、極めて狭小な組込状態においても、例えば、自
動車のステヤリング歯車系などの既存の系に組込むこと
ができる新規の回転角度および回転数測定用変速歯車装
置を提供することにある。
は、公知の回転角度および回転数測定用変速歯車装置の
欠点を回避し、工具費および部品保管費が低廉であると
同時に、極めて狭小な組込状態においても、例えば、自
動車のステヤリング歯車系などの既存の系に組込むこと
ができる新規の回転角度および回転数測定用変速歯車装
置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる実情において、本
発明者等は鋭意検討を行った結果、平行に配列され、且
つ被測対象の回転平面に対して傾斜された回転軸線を有
する寸法同一の互換歯車を使用して変速歯車装置を構成
すれば、構造高さＨを減少できること、このため、組み
込みスペースを低減でき、且つ部品保管や工具費を低減
できることなどを見出し本発明を完成するに至った。
発明者等は鋭意検討を行った結果、平行に配列され、且
つ被測対象の回転平面に対して傾斜された回転軸線を有
する寸法同一の互換歯車を使用して変速歯車装置を構成
すれば、構造高さＨを減少できること、このため、組み
込みスペースを低減でき、且つ部品保管や工具費を低減
できることなどを見出し本発明を完成するに至った。
【０００５】すなわち、本発明（１）は、被測対象によ
り駆動されて回転運動および旋回運動を行う減速歯車装
置であって、歯車ブロックに統合された歯車およびピニ
オンからなり、減速された測定運動を形成する減速歯車
装置において、歯車ブロックを構成する歯車のうち少な
くとも２個の歯車が、回転する被測対象の形成する回転
面に対して傾斜して、且つ該２個の歯車の軸直角平面が
相互に異なる平行面となるように枢支され、前記歯車ブ
ロックを構成する歯車が、互いに径寸法が同一である互
換歯車であり、被測対象に形状結合される入力歯車と、
旋回自在の光学角度測定器に形状結合される出力歯車と
を含むことを特徴とする減速歯車装置を提供するもので
ある。
り駆動されて回転運動および旋回運動を行う減速歯車装
置であって、歯車ブロックに統合された歯車およびピニ
オンからなり、減速された測定運動を形成する減速歯車
装置において、歯車ブロックを構成する歯車のうち少な
くとも２個の歯車が、回転する被測対象の形成する回転
面に対して傾斜して、且つ該２個の歯車の軸直角平面が
相互に異なる平行面となるように枢支され、前記歯車ブ
ロックを構成する歯車が、互いに径寸法が同一である互
換歯車であり、被測対象に形状結合される入力歯車と、
旋回自在の光学角度測定器に形状結合される出力歯車と
を含むことを特徴とする減速歯車装置を提供するもので
ある。
【０００６】
【発明の実施の形態】また、本発明の変速歯車装置の好
ましい形態としては、本発明（１）において、少なくと
も前記入力歯車が、被測対象の回転平面を含む平面内に
設けてあることを特徴とする変速歯車装置を提供するも
のである。
ましい形態としては、本発明（１）において、少なくと
も前記入力歯車が、被測対象の回転平面を含む平面内に
設けてあることを特徴とする変速歯車装置を提供するも
のである。
【０００７】また、本発明の変速歯車装置の他の好まし
い形態としては、本発明（１）において、少なくとも前
記出力歯車が、光学角度測定器の回転平面を含む平面内
に設けてあることを特徴とする変速歯車装置を提供する
ものである。
い形態としては、本発明（１）において、少なくとも前
記出力歯車が、光学角度測定器の回転平面を含む平面内
に設けてあることを特徴とする変速歯車装置を提供する
ものである。
【０００８】また、本発明の変速歯車装置の他の好まし
い形態としては、本発明（１）において、すべての歯車
が、相互に平行に配列して、且つ被測対象の平面に対し
て傾斜させて配設されていることを特徴とする変速歯車
装置を提供するものである。
い形態としては、本発明（１）において、すべての歯車
が、相互に平行に配列して、且つ被測対象の平面に対し
て傾斜させて配設されていることを特徴とする変速歯車
装置を提供するものである。
【０００９】また、本発明の変速歯車装置の他の好まし
い形態としては、前記発明において、入力歯車が、駆動
ユニットに対する継手として構成されており、入力歯車
が、従動部として構成された中心出力軸（歯車軸）を有
することを特徴とする変速歯車装置を提供するものであ
る。
い形態としては、前記発明において、入力歯車が、駆動
ユニットに対する継手として構成されており、入力歯車
が、従動部として構成された中心出力軸（歯車軸）を有
することを特徴とする変速歯車装置を提供するものであ
る。
【００１０】また、本発明の変速歯車装置の他の好まし
い形態としては、前記発明において、互換歯車（１、
２、３、４）は、基部となるプレートＹおよびカバープ
レートＺの間に軸受け（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）により枢支さ
れており、該変速歯車装置は、駆動部にフランジ止めし
てあり、駆動部とともに１つのユニットを形成すること
を特徴とする変速歯車装置を提供するものである。
い形態としては、前記発明において、互換歯車（１、
２、３、４）は、基部となるプレートＹおよびカバープ
レートＺの間に軸受け（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）により枢支さ
れており、該変速歯車装置は、駆動部にフランジ止めし
てあり、駆動部とともに１つのユニットを形成すること
を特徴とする変速歯車装置を提供するものである。
【００１１】次に、本発明の実施の形態における変速歯
車装置を図１及び図２を参照して説明する。図１は本実
施の形態例における変速歯車装置の平面図、図２は変速
歯車装置の歯車ブロックを説明する図をそれぞれ示す。
但し、図２の歯車ブロックは図１の３つの互換歯車より
一つ多い４個の互換歯車よりなる。本発明の変速歯車装
置を適用できる回転する被測対象としては、半径方向対
称のものであり、例えば、円形状や扇形状の被測対象物
を挙げることができ、具体的には、自動車のステアリン
グホイル（ステアリングコラム）などである。
車装置を図１及び図２を参照して説明する。図１は本実
施の形態例における変速歯車装置の平面図、図２は変速
歯車装置の歯車ブロックを説明する図をそれぞれ示す。
但し、図２の歯車ブロックは図１の３つの互換歯車より
一つ多い４個の互換歯車よりなる。本発明の変速歯車装
置を適用できる回転する被測対象としては、半径方向対
称のものであり、例えば、円形状や扇形状の被測対象物
を挙げることができ、具体的には、自動車のステアリン
グホイル（ステアリングコラム）などである。
【００１２】図２において、歯車ブロック１０は４個の
互換歯車１、２、３、４から構成される。互換歯車１、
２、３、４のそれぞれは、径寸法が同一であり、歯車軸
にピニオンと歯車が一体的に固設され、歯溝の方向はピ
ニオン、歯車共に歯車軸の長手方向と一致する構成とな
っている。本例では出力歯車４、互換歯車３及び互換歯
車２が被測対象の形成する面に傾斜し、且つこれらが互
いに平行に配置され、入力歯車１は被測対象の形成する
面に平行に配置され、互換歯車１、２、３、４は、僅か
な間隔、例えば、１．５×ハブ径Ｄの間隔を置いて平行
に配置され、例えば、プレート状である上部ハウジング
Ｚ及び下部ハウジングＹの間に軸受け（ａ、ｂ、ｃ、
ｄ）により枢支されている。歯合の形態は、入力歯車１
の歯車１ａに互換歯車２のピニオン２ｂが歯合し、互換
歯車２の歯車２ａに互換歯車３のピニオン３ｂが歯合
し、互換歯車３の歯車３ａに互換歯車４のピニオン４ｂ
が歯合している。また、入力歯車１の歯車１ａはステア
リングコラム８の周りに付設された駆動歯車６に歯合
し、出力歯車４の歯車４ａは光学角度測定器５の旋回レ
バ−５１の噛合歯に歯合されている。光学角度測定器５
は、例えば、旋回レバー５１、旋回軸７及び光ダイオー
ド３９を有するダイアフラム１５により構成され、ステ
アリングホイルの回転角度に応じて信号をセンサ９の異
なる部位に到達させるものである。
互換歯車１、２、３、４から構成される。互換歯車１、
２、３、４のそれぞれは、径寸法が同一であり、歯車軸
にピニオンと歯車が一体的に固設され、歯溝の方向はピ
ニオン、歯車共に歯車軸の長手方向と一致する構成とな
っている。本例では出力歯車４、互換歯車３及び互換歯
車２が被測対象の形成する面に傾斜し、且つこれらが互
いに平行に配置され、入力歯車１は被測対象の形成する
面に平行に配置され、互換歯車１、２、３、４は、僅か
な間隔、例えば、１．５×ハブ径Ｄの間隔を置いて平行
に配置され、例えば、プレート状である上部ハウジング
Ｚ及び下部ハウジングＹの間に軸受け（ａ、ｂ、ｃ、
ｄ）により枢支されている。歯合の形態は、入力歯車１
の歯車１ａに互換歯車２のピニオン２ｂが歯合し、互換
歯車２の歯車２ａに互換歯車３のピニオン３ｂが歯合
し、互換歯車３の歯車３ａに互換歯車４のピニオン４ｂ
が歯合している。また、入力歯車１の歯車１ａはステア
リングコラム８の周りに付設された駆動歯車６に歯合
し、出力歯車４の歯車４ａは光学角度測定器５の旋回レ
バ−５１の噛合歯に歯合されている。光学角度測定器５
は、例えば、旋回レバー５１、旋回軸７及び光ダイオー
ド３９を有するダイアフラム１５により構成され、ステ
アリングホイルの回転角度に応じて信号をセンサ９の異
なる部位に到達させるものである。
【００１３】図１に示すように、上記構成を採る本例の
変速歯車装置１０において、ステヤリングコラム８の周
りに付設された駆動歯車６により、ステヤリングコラム
８の回転運動を互換歯車１、２、３（図２では互換歯車
４を含む）に伝達する。そして最後尾の互換歯車３のピ
ニオン３ｂの変速された回転運動は、光学角度測定器５
の旋回運動に変換される。この旋回運動は、この際に散
乱範囲１１を介してセンサ９に入射するダイオード３９
の光束を制御する。
変速歯車装置１０において、ステヤリングコラム８の周
りに付設された駆動歯車６により、ステヤリングコラム
８の回転運動を互換歯車１、２、３（図２では互換歯車
４を含む）に伝達する。そして最後尾の互換歯車３のピ
ニオン３ｂの変速された回転運動は、光学角度測定器５
の旋回運動に変換される。この旋回運動は、この際に散
乱範囲１１を介してセンサ９に入射するダイオード３９
の光束を制御する。
【００１４】すなわち、入力歯車１が、被測対象のステ
ヤリングコラム８の周りに付設された駆動歯車６によっ
て駆動されると直ちに、入力歯車１のハブとして構成さ
れたピニオン１ｂも回転する。ピニオン１ｂとともに、
互換歯車２が駆動され、更に、従動歯車３を駆動するピ
ニオン２ｂが駆動される。従動歯車３のピニオン３ｂ
は、光学角度測定器５の旋回レバ−５１を駆動する。か
くして、旋回レバー５１により上記光学角度測定器５
は、センサ２０の角度範囲１１を掃過する。センサ９、
２０としては、公知のセンサアレイが使用できる。
ヤリングコラム８の周りに付設された駆動歯車６によっ
て駆動されると直ちに、入力歯車１のハブとして構成さ
れたピニオン１ｂも回転する。ピニオン１ｂとともに、
互換歯車２が駆動され、更に、従動歯車３を駆動するピ
ニオン２ｂが駆動される。従動歯車３のピニオン３ｂ
は、光学角度測定器５の旋回レバ−５１を駆動する。か
くして、旋回レバー５１により上記光学角度測定器５
は、センサ２０の角度範囲１１を掃過する。センサ９、
２０としては、公知のセンサアレイが使用できる。
【００１５】本例の測定目的および駆動目的の変速歯車
装置１０は、例えば、自動車のステヤリングホイルの絶
対角度位置を測定するためのステヤリング角度センサに
組込むことができる。ステヤリング角度センサは、ステ
アリング角、ホイール速度、すなわち車両の法線軸回り
の回転値、又はステアリングロック角を測定することを
必要とする自動車類の駆動動力制御システムに組み込ま
れる。
装置１０は、例えば、自動車のステヤリングホイルの絶
対角度位置を測定するためのステヤリング角度センサに
組込むことができる。ステヤリング角度センサは、ステ
アリング角、ホイール速度、すなわち車両の法線軸回り
の回転値、又はステアリングロック角を測定することを
必要とする自動車類の駆動動力制御システムに組み込ま
れる。
【００１６】該ステヤリング角度センサは、例えば、第
１コードを備えステヤリングホイルの回転運動に連結さ
れた回転子と、固定子側に設置されステヤリングホイル
の全回転範囲（例えば、０〜１４４０度）のある角度部
分内（例えば、０〜３６０度）の回転子のコードを走査
する検知装置とからなる第１センサユニット、及び第１
センサユニットの回転子に駆動結合された回転子と、回
転子によって移動されるコードと、固定子側に設置され
ステヤリングホイルの全回転範囲内の上記コードを走査
する検知装置とからなる第２センサユニットから構成さ
れる。
１コードを備えステヤリングホイルの回転運動に連結さ
れた回転子と、固定子側に設置されステヤリングホイル
の全回転範囲（例えば、０〜１４４０度）のある角度部
分内（例えば、０〜３６０度）の回転子のコードを走査
する検知装置とからなる第１センサユニット、及び第１
センサユニットの回転子に駆動結合された回転子と、回
転子によって移動されるコードと、固定子側に設置され
ステヤリングホイルの全回転範囲内の上記コードを走査
する検知装置とからなる第２センサユニットから構成さ
れる。
【００１７】次に、本発明の変速歯車装置１０を適用し
たステヤリング角度センサを図３及び図４を参照して説
明する。図３は変速歯車装置のステヤリング角度センサ
の適用例を示す図、図４はステヤリング角度センサの検
知装置の設置状態における正面図をそれぞれ示す。図３
及び図４において、光電子的に動作するステアリング角
センサ３１は、２個のセンサユニット３２、３３から構
成される。第１センサユニット３２は、コードディスク
３４を有し、該コードディスク３４は、第一センサユニ
ットの回転トランスミッタの形で設けられる回転子であ
り、且つ回転にぐらつかない方法で自動車のステアリン
グコラム８に接続されている。コードディスク３４によ
って保持されるコーディングは、コードトラック３６で
あり、該コードトラック３６は、アルキメデスうず巻線
を構成し且つ、図で、黒線のように見えるところのライ
トスロットの形をしている。基準トラックは、コードデ
ィスク３４の外側端３７である。センサユニット３２
は、複数の光電子変換素子を有するラインセンサ９と組
み合わせる。ラインセンサ９は、ステアリングコラム８
の回転軸に関して放射状に軸調整する。ラインセンサ９
の感光面は、コードディスク３４の下側の方を指す。ラ
インセンサ９又は変換素子の長さは、それぞれ、半径方
向におけるコードトラック３６によって変換される領域
上に伸び且つコードディスク３４の外側端３７を越えて
突き出ており、そのため、ラインセンサ９に現れる外側
端３７は、基準トラックとして用いることができる。ラ
インセンサ９には、コードディスク３４に関して反対側
に配置されている光源が装備され、これは、図４では、
符号１０が付けられており且つコードディスク３４を上
から照明するものである。コードディスクを経て到達す
るコードは、図４の検知装置の光源１９よりセンサアレ
イ９に到達して検出される。
たステヤリング角度センサを図３及び図４を参照して説
明する。図３は変速歯車装置のステヤリング角度センサ
の適用例を示す図、図４はステヤリング角度センサの検
知装置の設置状態における正面図をそれぞれ示す。図３
及び図４において、光電子的に動作するステアリング角
センサ３１は、２個のセンサユニット３２、３３から構
成される。第１センサユニット３２は、コードディスク
３４を有し、該コードディスク３４は、第一センサユニ
ットの回転トランスミッタの形で設けられる回転子であ
り、且つ回転にぐらつかない方法で自動車のステアリン
グコラム８に接続されている。コードディスク３４によ
って保持されるコーディングは、コードトラック３６で
あり、該コードトラック３６は、アルキメデスうず巻線
を構成し且つ、図で、黒線のように見えるところのライ
トスロットの形をしている。基準トラックは、コードデ
ィスク３４の外側端３７である。センサユニット３２
は、複数の光電子変換素子を有するラインセンサ９と組
み合わせる。ラインセンサ９は、ステアリングコラム８
の回転軸に関して放射状に軸調整する。ラインセンサ９
の感光面は、コードディスク３４の下側の方を指す。ラ
インセンサ９又は変換素子の長さは、それぞれ、半径方
向におけるコードトラック３６によって変換される領域
上に伸び且つコードディスク３４の外側端３７を越えて
突き出ており、そのため、ラインセンサ９に現れる外側
端３７は、基準トラックとして用いることができる。ラ
インセンサ９には、コードディスク３４に関して反対側
に配置されている光源が装備され、これは、図４では、
符号１０が付けられており且つコードディスク３４を上
から照明するものである。コードディスクを経て到達す
るコードは、図４の検知装置の光源１９よりセンサアレ
イ９に到達して検出される。
【００１８】第１センサユニットの回転子は、コードデ
ィスクとして構成されており、センサ・アレイは、その
長手方向をコードディスクの回転軸線に対して半径方向
へ向けて且つその変換素子をコードディスクのコード担
持面の側へ向けて配置してある。
ィスクとして構成されており、センサ・アレイは、その
長手方向をコードディスクの回転軸線に対して半径方向
へ向けて且つその変換素子をコードディスクのコード担
持面の側へ向けて配置してある。
【００１９】第１センサユニットのコーディングを保持
するトランスミッタは、ステアリングスコラム８の回転
運動に直接連結された回転子の形で、例えば、円形コー
ドディスク又はその回転運動に相対して一方向に移動さ
れるトランスミッタ要素の形で設けてよい。後者の場
合、そのトランスミッタ要素は、歯車結合によって、例
えば、ねじ送り駆動(threaded drive)によって、ステア
リングスピンドルの回転運動に連結される。トランスミ
ッタがコードディスクの形で設けられる場合は、そのコ
ーディングは、ライトスロット(light slot)として設計
されたアルキメデスうず巻線(Archimedean spiral)から
成る。そして測定精度を高めるため、前記コードトラッ
クは、好ましくは、コードトラックに対して中心に配置
され、且つコードトラック同様、ライトスロットによっ
て形成される円形基準トラックと結合されるか、又は円
形基準トラックはコードディスクの周端(circumferenti
al edge)であってもよい。
するトランスミッタは、ステアリングスコラム８の回転
運動に直接連結された回転子の形で、例えば、円形コー
ドディスク又はその回転運動に相対して一方向に移動さ
れるトランスミッタ要素の形で設けてよい。後者の場
合、そのトランスミッタ要素は、歯車結合によって、例
えば、ねじ送り駆動(threaded drive)によって、ステア
リングスピンドルの回転運動に連結される。トランスミ
ッタがコードディスクの形で設けられる場合は、そのコ
ーディングは、ライトスロット(light slot)として設計
されたアルキメデスうず巻線(Archimedean spiral)から
成る。そして測定精度を高めるため、前記コードトラッ
クは、好ましくは、コードトラックに対して中心に配置
され、且つコードトラック同様、ライトスロットによっ
て形成される円形基準トラックと結合されるか、又は円
形基準トラックはコードディスクの周端(circumferenti
al edge)であってもよい。
【００２０】第２センサユニットの回転子は、互換歯車
として構成され第１センサユニットの回転子と噛合う入
力歯車１を含む本発明に係る変速歯車装置１０によって
構成される。入力歯車１のハブに設けたピニオン１ｂ
は、他の互換歯車を駆動する。最後尾の互換歯車３のピ
ニオン３ｂは、出力歯車として構成され、第２センサユ
ニットの旋回レバー５１と係合し、この場合、旋回レバ
ー５１が、第２センサユニットのダイアフラム１５を担
持する旋回自在のアームの歯に係合する。旋回レバー５
１とダイアフラム１５は一体形成されており、旋回レバ
ー５１が時計方向に回転すると、旋回軸１７を中心にダ
イアフラム１５も時計方向に回転する。
として構成され第１センサユニットの回転子と噛合う入
力歯車１を含む本発明に係る変速歯車装置１０によって
構成される。入力歯車１のハブに設けたピニオン１ｂ
は、他の互換歯車を駆動する。最後尾の互換歯車３のピ
ニオン３ｂは、出力歯車として構成され、第２センサユ
ニットの旋回レバー５１と係合し、この場合、旋回レバ
ー５１が、第２センサユニットのダイアフラム１５を担
持する旋回自在のアームの歯に係合する。旋回レバー５
１とダイアフラム１５は一体形成されており、旋回レバ
ー５１が時計方向に回転すると、旋回軸１７を中心にダ
イアフラム１５も時計方向に回転する。
【００２１】さらに、第２センサユニット３３は、ダイ
アフラム１５に配置された光ダイオード３９を有する。
ダイアフラム１５は、その前面に、光線をダイアフラム
１５から出させるダイアフラム開口１６を具備する。ダ
イアフラム１５、旋回軸１７の回りに回転でき、従っ
て、ダイアフラム開口１６から出る光線は、ダイアフラ
ム１５の位置の関数として、ラインセンサ９の種々の変
換素子にロードすることができる。コードディスク３４
の面に平行にラインセンサ９をロードする面に伸びる面
においてダイアフラム開口１６から出る光線を偏向させ
るため、ラインセンサ９上に光学部品１８が配置されて
おり、該光学部品１８は、結合された光線を偏向させる
働きをする反射面１８ａを包含する。
アフラム１５に配置された光ダイオード３９を有する。
ダイアフラム１５は、その前面に、光線をダイアフラム
１５から出させるダイアフラム開口１６を具備する。ダ
イアフラム１５、旋回軸１７の回りに回転でき、従っ
て、ダイアフラム開口１６から出る光線は、ダイアフラ
ム１５の位置の関数として、ラインセンサ９の種々の変
換素子にロードすることができる。コードディスク３４
の面に平行にラインセンサ９をロードする面に伸びる面
においてダイアフラム開口１６から出る光線を偏向させ
るため、ラインセンサ９上に光学部品１８が配置されて
おり、該光学部品１８は、結合された光線を偏向させる
働きをする反射面１８ａを包含する。
【００２２】第二センサユニットのダイアフラム１５を
保持しているアームの最大運動量は、例えば、ラインセ
ンサ９の最大長さに符合してよい。このように出力歯車
が少量だけしか動き得ないため、第一センサユニットの
トランスミッタと第二センサユニットの回転子間におけ
る本発明の変速歯車装置の減速は、相応して、大きくな
ければならない。それ故、互換歯車の形で設けられ且
つ、第一センサユニットのトランスミッタと噛み合って
いる入力歯車１を有する本発明の歯車ブロックが挿入さ
れる。
保持しているアームの最大運動量は、例えば、ラインセ
ンサ９の最大長さに符合してよい。このように出力歯車
が少量だけしか動き得ないため、第一センサユニットの
トランスミッタと第二センサユニットの回転子間におけ
る本発明の変速歯車装置の減速は、相応して、大きくな
ければならない。それ故、互換歯車の形で設けられ且
つ、第一センサユニットのトランスミッタと噛み合って
いる入力歯車１を有する本発明の歯車ブロックが挿入さ
れる。
【００２３】図４に示すように、光源１９より第一セン
サユニット３２のコードトラック３６を経てセンサアレ
イ９に到達する信号（光線）、及びダイアフラム１５か
ら出る第二センサユニット３３の信号（光線）は、ライ
ンセンサ９の同一セクタをロードする。
サユニット３２のコードトラック３６を経てセンサアレ
イ９に到達する信号（光線）、及びダイアフラム１５か
ら出る第二センサユニット３３の信号（光線）は、ライ
ンセンサ９の同一セクタをロードする。
【００２４】
【発明の効果】本発明の変速歯車装置は、公知の回転角
度・回転数測定用変速歯車装置の欠点を回避し、工具費
および部品保管費が低廉であると同時に、極めて狭小な
組込状態においても既存の系、例えば、自動車のステヤ
リング歯車系に組込むことができる。さらに、本発明に
係る変速歯車装置は、各種の測定・駆動ユニットに組込
み得るコンパクトな構造ユニットを実現する。
度・回転数測定用変速歯車装置の欠点を回避し、工具費
および部品保管費が低廉であると同時に、極めて狭小な
組込状態においても既存の系、例えば、自動車のステヤ
リング歯車系に組込むことができる。さらに、本発明に
係る変速歯車装置は、各種の測定・駆動ユニットに組込
み得るコンパクトな構造ユニットを実現する。
【図１】本発明に係る変速歯車装置を含むステヤリング
歯車装置の平面図である。
歯車装置の平面図である。
【図２】本発明にかかる変速歯車装置の正面詳細図であ
る。
る。
【図３】本発明にかかる変速歯車装置のステヤリング角
センサへの適用例を示す。
センサへの適用例を示す。
【図４】本発明にかかる変速歯車装置のステヤリング角
センサへの適用例に用いる検知装置を示す。
センサへの適用例に用いる検知装置を示す。
１ 入力歯車（互換歯車）
１ａ、２ａ、３ａ 歯車
１ｂ、２ｂ、３ｂ ピニオン
２、３ 互換歯車
４ 出力歯車（互換歯車）
５ 光学角度測定器
６ 駆動歯車
７ ステヤリング歯車装置
８ ステヤリングコラム
９ センサ
１０ 歯車変速装置
１１ 散乱範囲
１５ ダイアフラム
１６ ダイヤフラム開口
１７ 旋回軸
１８ 反射器要素
１８ａ 反射器
１９ 固定光源
２０ センサ
３２、３３ センサユニット
３６ コードトラック
３９ 光ダイオード
５１ 旋回レバー
Ｈ 構造高さ
Ｄ ハブ径
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ユールゲン キーゼルバッハ
ドイツ連邦共和国 エムゼタール
99891 ヒンターデンホーフェン ４
(56)参考文献 特開 平11−287634（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−88238（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−242162（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16H 1/00 - 1/26
F16H 3/00 - 3/78
G01B 11/00 - 11/30
B62D 15/02
Claims (1)
- 【請求項１】 被測対象により駆動されて回転運動およ
び旋回運動を行う減速歯車装置であって、歯車ブロック
に統合された歯車およびピニオンからなり、減速された
測定運動を形成する減速歯車装置において、 歯車ブロックを構成する歯車のうち少なくとも２個の歯
車が、回転する被測対象の形成する回転面に対して傾斜
して、且つ該２個の歯車の軸直角平面が相互に異なる平
行面となるように枢支され、 前記歯車ブロックを構成する歯車が、互いに径寸法が同
一である互換歯車であり、被測対象に形状結合される入
力歯車と、旋回自在の光学角度測定器に形状結合される
出力歯車とを含むことを特徴とする減速歯車装置。
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| DE19962067.9 | 1999-12-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001208145A JP2001208145A (ja) | 2001-08-03 |
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| US2282189A (en) * | 1940-02-06 | 1942-05-05 | Philip F Jackson | Front wheel indicator for motor vehicles |
| US2707451A (en) * | 1954-02-01 | 1955-05-03 | Robert H Brink | Automobile wheel position indicator |
| DE2945014A1 (de) | 1979-11-08 | 1981-05-21 | Ludwig 8502 Zirndorf Stöhr | Anzeigevorrichtung fuer kraftfahrzeuge |
| JPS58170673A (ja) | 1982-04-01 | 1983-10-07 | Niles Parts Co Ltd | 車輛におけるタイヤ方向表示装置 |
| JPH0665904B2 (ja) * | 1986-04-11 | 1994-08-24 | ヤンマーディーゼル株式会社 | 舶用減速逆転機 |
| JPH0488238A (ja) * | 1990-07-31 | 1992-03-23 | Zexel Corp | 歯車伝動装置 |
| US5610577A (en) * | 1995-09-06 | 1997-03-11 | Hwang; Jin-Lai | Automobile front-wheel orientation and turning-angle indicator |
| JPH11287634A (ja) * | 1998-04-01 | 1999-10-19 | Tokai Rika Co Ltd | 車両用ステアリングセンサ |
-
1999
- 1999-12-22 DE DE19962067A patent/DE19962067A1/de not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-12-20 US US09/742,671 patent/US6737638B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-12-21 GB GB0031278A patent/GB2357479B/en not_active Expired - Fee Related
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- 2000-12-22 JP JP2000389987A patent/JP3537761B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| GB0031278D0 (en) | 2001-01-31 |
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