JPH09311085A - Torque detector - Google Patents

Torque detector

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Publication number
JPH09311085A
JPH09311085A JP8151727A JP15172796A JPH09311085A JP H09311085 A JPH09311085 A JP H09311085A JP 8151727 A JP8151727 A JP 8151727A JP 15172796 A JP15172796 A JP 15172796A JP H09311085 A JPH09311085 A JP H09311085A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slider
torque
wheel hub
hole
hub
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP8151727A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Norihiro Noda
典洋 野田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzuki Motor Corp filed Critical Suzuki Motor Corp
Priority to JP8151727A priority Critical patent/JPH09311085A/en
Publication of JPH09311085A publication Critical patent/JPH09311085A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a torque detector whose structure is simplified and whose reliability is enhanced by installing a hollow cylindrical slider or the like which is moved along the shaft of a wheel hub by torque applied to a had rim hub. SOLUTION: When torque due to the operation of a user is applied to a hand rim 7, the torque is transmitted to a hand rim hub 7a so as to become torque which turns a rod-shaped protrusion part 17. Thereby, the hand rim hub 7a is turned slightly with reference to a wheel hub 13. At this time, a slider movement member 19 and a pin member 20 are installed at the hand rim hub 7a, and force in the shaft direction of the wheel hub 13 is generated as force which moves a slider 15 due to a rotation. Then, the force is transmitted directly to the slider 15, the slider 15 is moved, and a generated torque value is detected by a position sensor 25 which is coupled to the slider 15. As a result, the structure of a torque detection apparatus is simplified, a complicate electric circuit or the like is not required, so that the apparatus is simplified as a whole.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、トルク検出装置に
かかり、特に電動車椅子等に装備されて補助駆動力の制
御をするために用いられるトルク検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a torque detecting device, and more particularly to a torque detecting device mounted on an electric wheelchair or the like and used for controlling an auxiliary driving force.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、電動車椅子等に用いられるト
ルク検出装置としては、以下のようなものがある。即
ち、特開平3−15468号公報及び特開平6−304
205号公報によれば、図12に示すように、使用者が
ハンドリム100を操作するときに発生する操作トルク
を、車輪102とハンドリム100との相互間に歪みゲ
ージ101を装着して測定し、この操作トルクに応じた
電流を駆動モータに供給して、補助(アシスト)駆動力
を発生させる方式の発明が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there have been the following types of torque detection devices used in electric wheelchairs and the like. That is, JP-A-3-15468 and JP-A-6-304.
According to Japanese Patent Publication No. 205, as shown in FIG. 12, an operating torque generated when a user operates the hand rim 100 is measured by mounting a strain gauge 101 between the wheel 102 and the hand rim 100, An invention of a system in which a current according to the operation torque is supplied to a drive motor to generate an auxiliary drive force is disclosed.

【0003】また、その他の例としては、いわゆるロー
ドセルを用いるものや、特殊な例としては、ハンドリム
と車輪との相互間を弾性的に係合し、トルクによって生
じる両者の回転角の差をエンコーダ等で検出して、この
差から発生しているトルクを検出するもの(特開平7−
136218号公報参照)等も提案されている。
Further, as another example, a so-called load cell is used, and as a special example, an encoder is used to elastically engage a hand rim and a wheel with each other and to generate a difference in rotational angle between the hand rim and a wheel. Etc. to detect the torque generated from this difference (Japanese Patent Laid-Open No. 7-
Japanese Patent Laid-Open No. 136218) and the like are also proposed.

【0004】また、具体的な補助駆動力の発生方法とし
ては、所定の操作トルク値までは補助のための駆動信号
を発生させず、トルクが所定値を超えた場合に直ちに操
作トルクに応じて直線状にトルク駆動信号を発生させ
て、モータ電流を供給するようなものが提案されている
(特開平3−15468号公報)。
Further, as a concrete method of generating the auxiliary driving force, a driving signal for assisting is not generated until a predetermined operation torque value, and when the torque exceeds a predetermined value, the operation torque is immediately responded to. A system has been proposed in which a torque drive signal is linearly generated to supply a motor current (Japanese Patent Laid-Open No. 3-15468).

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例には以下のような不都合があった。即ち、歪みゲー
ジ,ロードセルそしてエンコーダ等を用いる方式のトル
ク検出装置では、構造が複雑になる、という問題があ
る。特に、上記した従来例では、歪みゲージ等のセンサ
類が車輪と一体的に回転する構造であるため、各センサ
類に接続された電流供給用及び検出信号伝達用のハーネ
スが車輪に絡まる等の問題が生じやすい。
However, the above conventional example has the following disadvantages. That is, there is a problem that the structure becomes complicated in the torque detecting device of the type using the strain gauge, the load cell, the encoder and the like. In particular, in the above-mentioned conventional example, since the sensors such as the strain gauge rotate integrally with the wheels, the harnesses for current supply and detection signal transmission connected to the respective sensors are entangled with the wheels. Problems are likely to occur.

【0006】また、上記したハーネスの絡み現象等を防
止するためには、複雑なハーネスの取り回しをしなけれ
ばならず、結果として製造コストの上昇を招来する、と
いう不都合があった。
Further, in order to prevent the above-mentioned entanglement phenomenon of the harness, it is necessary to arrange a complicated harness, resulting in an increase in manufacturing cost.

【0007】[0007]

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に、構造的に簡単で信頼性の高いトルク検
出装置を提供することを、その目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to improve the disadvantages of the conventional example, and in particular to provide a torque detecting device which is structurally simple and highly reliable.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項1記載の発明では、車輪を支持する車輪
ハブと、この車輪ハブと同心に位置決めされると共に相
対的に回転し得るハンドリムハブと、車輪ハブの回転軸
に沿って移動可能な中空円筒状のスライダとを備え、こ
のスライダの壁面に貫通斜孔を形成し、ハンドリムハブ
の車輪ハブ側の面に棒状のスライダ移動部材及び棒状突
起部を植設すると共に、このスライダ移動部材及び棒状
突起部に対応する車輪ハブの所定位置に移動部材用貫通
孔及び長穴貫通孔を形成し、更に車輪ハブの中央部領域
にスライダを支持するレール状のスライダ支持部材を設
ける。
In order to achieve the above-mentioned object, according to the invention of claim 1, a wheel hub for supporting a wheel and a wheel hub positioned concentrically with the wheel hub and capable of rotating relative to each other. A hand rim hub and a hollow cylindrical slider that can move along the axis of rotation of the wheel hub are provided, through-holes are formed in the wall surface of the slider, and a rod-shaped slider moving member is formed on the wheel hub side surface of the hand rim hub. And a rod-shaped protrusion, and a through-hole for the moving member and a long-hole through-hole are formed at predetermined positions of the wheel hub corresponding to the slider moving member and the rod-shaped protrusion, and the slider is provided in the central region of the wheel hub. A rail-shaped slider support member for supporting the.

【0009】そして、スライダ移動部材の外周部に所定
のピン部材を突設し、このピン部材をスライダの貫通斜
孔に対応する位置に係合し、棒状突起部を、車輪ハブの
長穴貫通孔に配設された二つの貫通孔バネ部材により挟
持すると共に、スライダの位置を検出する位置センサを
スライダ近傍に装備する、という構成を採っている。
Then, a predetermined pin member is projected on the outer peripheral portion of the slider moving member, and this pin member is engaged with a position corresponding to the slanted through hole of the slider, so that the rod-shaped projection penetrates the elongated hole of the wheel hub. The structure is such that it is sandwiched by two through-hole spring members arranged in the holes, and a position sensor for detecting the position of the slider is installed near the slider.

【0010】以上のように構成されたことで、先ず、ハ
ンドリムに使用者の操作によるトルクが付与される。す
ると、このトルクがハンドリムハブに伝達され棒状突起
部を回すトルクとなる。これにより、ハンドリムハブが
車輪ハブに対して僅かに回転する。このとき、ハンドリ
ムハブには、スライダ移動部材及びピン部材が設けられ
ており、回転に伴ってスライダを移動させる力として車
輪ハブの回転軸方向に力が発生する。そして、この力は
直接スライダに伝達されスライダが移動し、スライダに
係合された位置センサによって発生しているトルク値が
検出される。
With the above-described structure, first, a torque is applied to the hand rim by a user's operation. Then, this torque is transmitted to the hand rim hub and becomes a torque for turning the rod-shaped protrusion. This causes the hand rim hub to rotate slightly with respect to the wheel hub. At this time, the hand rim hub is provided with a slider moving member and a pin member, and a force is generated in the rotational axis direction of the wheel hub as a force for moving the slider with rotation. Then, this force is directly transmitted to the slider, the slider moves, and the torque value generated by the position sensor engaged with the slider is detected.

【0011】一方、本発明のトルク検出装置では、上記
と逆の方向にトルクが付与された場合でも、同様にトル
クを検出することができる。即ち、逆方向のトルクが付
与された場合には、車輪ハブに対してハンドリムハブが
逆方向に回転し、スライダ移動部材も逆方向に回転す
る。これにより、スライダも逆方向に移動し、この移動
が位置センサによってトルク値として検出される。
On the other hand, the torque detecting device of the present invention can detect the torque in the same manner even when the torque is applied in the opposite direction. That is, when torque in the opposite direction is applied, the hand rim hub rotates in the opposite direction with respect to the wheel hub, and the slider moving member also rotates in the opposite direction. As a result, the slider also moves in the opposite direction, and this movement is detected as a torque value by the position sensor.

【0012】また、請求項2記載の発明では、スライダ
移動部材のピン部材とスライダの貫通斜孔との相互間に
所定のベアリングを装備するという構成を採り、その他
の構成は請求項1記載の発明と同様である。以上のよう
に構成されたことで、スライダ移動部材が回転し、ピン
部材がスライダの貫通斜孔を押圧した場合でも、相互間
で転がり接触となり、スライダの移動が円滑なものとな
る。
Further, in the invention described in claim 2, a predetermined bearing is provided between the pin member of the slider moving member and the slanted through hole of the slider, and the other structure is set forth in claim 1. It is similar to the invention. With the above-described structure, even if the slider moving member rotates and the pin member presses the through-slanted hole of the slider, they make rolling contact with each other and the slider can move smoothly.

【0013】請求項3記載の発明では、位置センサをス
ライダに当接させると共に、位置センサのスライダとの
当接部位に所定のベアリングを装備するという構成を採
り、その他の構成は請求項1または2記載の発明と同様
である。以上のように構成されたことで、スライダ等が
回転している場合でも、位置センサとの接触はベアリン
グによる転がり接触となる。従って、スライダの回転に
対して位置センサの接触が抵抗とならない。
According to a third aspect of the present invention, the position sensor is brought into contact with the slider, and a predetermined bearing is provided at a position where the position sensor is brought into contact with the slider. This is the same as the invention described in 2. With the above configuration, even if the slider or the like is rotating, the contact with the position sensor is rolling contact with the bearing. Therefore, the contact of the position sensor does not resist the rotation of the slider.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図面に基づ
いて説明する。先ず、図1はトルク検出装置の正面図を
示し、特に説明の便宜上一部を切り欠いた断面図として
示している。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, FIG. 1 shows a front view of the torque detection device, and is shown as a partially cutaway sectional view for convenience of description.

【0015】トルク検出装置1は、車輪5を支持する車
輪ハブ13と、この車輪ハブ13と同心に位置決めされ
ると共に相対的に回転し得るハンドリムハブ7aと、車
輪ハブ13の回転軸方向に沿って移動可能な中空円筒状
のスライダ15とを備え、このスライダ15の壁面に貫
通斜孔15aを形成し、ハンドリムハブ7aの車輪ハブ
13側の面に棒状のスライダ移動部材19及び棒状突起
部17を植設すると共に、スライダ移動部材19及び棒
状突起部17に対応する車輪ハブ13の所定位置に移動
部材用貫通孔21a及び長穴貫通孔21を形成し、更に
車輪ハブ13の中央部領域にスライダ15を支持するレ
ール状のスライダ支持部材16を設けている。
The torque detecting device 1 includes a wheel hub 13 that supports the wheels 5, a hand rim hub 7a that is positioned concentrically with the wheel hub 13 and that can rotate relative to the wheel hub 13, and along the rotational axis direction of the wheel hub 13. A slider 15 having a hollow cylindrical shape that can be moved. And a through hole 21a for the moving member and a through hole 21 for the moving member are formed at predetermined positions of the wheel hub 13 corresponding to the slider moving member 19 and the rod-shaped projections 17, and further in the central region of the wheel hub 13. A rail-shaped slider support member 16 that supports the slider 15 is provided.

【0016】また、スライダ移動部材19の外周部に所
定のピン部材20を突設すると共に、このピン部材20
をスライダ15の貫通斜孔15aに対応する位置に係合
し、棒状突起部17を車輪ハブ13の長穴貫通孔21に
配設された二つの貫通孔バネ部材23(図3参照)によ
り挟持し、スライダ15の位置を検出する位置センサ2
5をスライダ15の近傍に装備している。
A predetermined pin member 20 is provided on the outer peripheral portion of the slider moving member 19, and the pin member 20 is provided.
Is engaged with a position corresponding to the through-slanted hole 15a of the slider 15, and the rod-shaped protrusion 17 is sandwiched by two through-hole spring members 23 (see FIG. 3) arranged in the long hole through-hole 21 of the wheel hub 13. The position sensor 2 for detecting the position of the slider 15
5 is mounted near the slider 15.

【0017】以上を詳細に説明すると、図2は、トルク
検出装置1の組み立て前の状態を示す図である。この図
2に示すように、ハンドリムハブ7aは円盤状に構成さ
れており、その外周部にハンドリム7が装着されてい
る。このハンドリム7の直径は、図7に示すように、車
輪5の直径より小さく構成され、走行中に路面に接しな
いようになっている。また、ハンドリムハブ7aの中心
には、所定の車軸が貫通するための車軸用孔が形成され
ている。
Explaining the above in detail, FIG. 2 is a diagram showing a state before the torque detection device 1 is assembled. As shown in FIG. 2, the hand rim hub 7a is formed in a disk shape, and the hand rim 7 is mounted on the outer peripheral portion thereof. As shown in FIG. 7, the diameter of the hand rim 7 is smaller than the diameter of the wheel 5 so that the hand rim 7 does not come into contact with the road surface during traveling. Further, an axle hole through which a predetermined axle penetrates is formed at the center of the hand rim hub 7a.

【0018】ハンドリムハブ7aの車輪ハブ13側の表
面には、所定の棒状突起部17が形成されている。この
棒状突起部17は、後述する車輪ハブ13の長穴貫通孔
21に挿入され、ハンドリム7に付与されたトルクを車
輪ハブ13に伝達するためのものである。そして、この
棒状突起部17は、ハンドリムハブ7aの中心に対して
対称に2個設けられている。ここで、本実施形態におい
て棒状突起部17は円柱状に構成されているが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えば角柱状の部材
でも良いし、また板状の部材であっても良い。加えて、
棒状突起部17はハンドリムハブ7aと一体的に構成し
ても良いし、別個に構成して後に接合するようにしても
良い。
A predetermined rod-shaped protrusion 17 is formed on the surface of the hand rim hub 7a on the wheel hub 13 side. The rod-shaped protrusion 17 is inserted into a long hole through hole 21 of the wheel hub 13 described later, and is for transmitting the torque applied to the hand rim 7 to the wheel hub 13. The two bar-shaped protrusions 17 are provided symmetrically with respect to the center of the hand rim hub 7a. Here, in the present embodiment, the rod-shaped protrusion 17 is formed in a cylindrical shape, but the present invention is not limited to this, and may be, for example, a prismatic member or a plate-shaped member. Is also good. in addition,
The rod-shaped protrusion 17 may be integrally formed with the hand rim hub 7a, or may be separately formed and joined later.

【0019】また、ハンドリムハブ7aの表面には、上
記した棒状突起部17と共に、所定のスライダ移動部材
19が突設されている。特に、本実施形態においては円
筒状のスライダ移動部材19がハンドリムハブ7aの中
心部に設けられている。このスライダ移動部材19は、
ハンドリム7に付与されるトルクに応じてスライダ15
を移動させるためのものである。更に、スライダ移動部
材19の外周部の所定位置には、スライダ15の貫通斜
孔15aに係合されるピン部材20が突設されている。
このピン部材20は、ハンドリムハブ7aが車輪ハブ1
3に対して回転したときに、スライダ15の貫通斜孔1
5aと直接係合してスライダ15を移動させるためのも
のである。本実施形態においては、ピン部材20には、
貫通斜孔15aとの当接部に所定のベアリングが配設さ
れており、相互間の接触抵抗を軽減している。
Further, on the surface of the hand rim hub 7a, a predetermined slider moving member 19 is provided so as to project together with the above-mentioned rod-shaped projection portion 17. Particularly, in the present embodiment, the cylindrical slider moving member 19 is provided at the center of the hand rim hub 7a. This slider moving member 19
Depending on the torque applied to the hand rim 7, the slider 15
Is to move. Further, at a predetermined position on the outer peripheral portion of the slider moving member 19, a pin member 20 engaged with the through oblique hole 15a of the slider 15 is provided in a protruding manner.
In this pin member 20, the hand rim hub 7 a is the wheel hub 1.
3 when rotating with respect to
This is for moving the slider 15 by directly engaging with 5a. In the present embodiment, the pin member 20 includes
A predetermined bearing is arranged at the contact portion with the through oblique hole 15a to reduce the contact resistance between them.

【0020】ハンドリムハブ7aの近傍には、上記した
所定の車輪ハブ13が配設される。この車輪ハブ13
は、ハンドリムハブ7aからトルクの伝達を受けて車輪
を回転させるためのものである。尚、図2においては説
明の便宜上車輪を省略しているが、実際には図1に示す
形状のアルミ製のホイール29が車輪ハブ13にボルト
で固定されている。
The above-mentioned predetermined wheel hub 13 is arranged near the hand rim hub 7a. This wheel hub 13
Is for rotating the wheels by receiving torque transmission from the hand rim hub 7a. Although wheels are omitted in FIG. 2 for convenience of description, actually, an aluminum wheel 29 having the shape shown in FIG. 1 is fixed to the wheel hub 13 with bolts.

【0021】また、車輪ハブ13には、二つの長穴貫通
孔21が形成されている。この長穴貫通孔21は車輪ハ
ブ13の中心に対して対称に2箇所に設けられている。
そして、上記したハンドリムハブ7aの棒状突起部17
が挿入されるようになっている。更に、車輪ハブ13の
中央部には、上記したスライダ移動部材19が挿入され
るための移動部材用貫通孔21aも形成されている。即
ち、長穴貫通孔21及び移動部材用貫通孔21aは、ハ
ンドリムハブ7aに設けられている棒状突起部17及び
スライダ移動部材19のそれぞれに対応した位置に形成
されている。ここで、長穴貫通孔21の大きさとして
は、ハンドリムハブ7aが車輪ハブ13に係合された
後、相対的に回転できるように十分な幅及び長さが確保
されている。
Further, the wheel hub 13 is formed with two elongated hole through holes 21. The elongated hole through holes 21 are provided at two locations symmetrically with respect to the center of the wheel hub 13.
Then, the rod-shaped protrusion 17 of the hand rim hub 7a described above.
Is to be inserted. Further, a moving member through hole 21a into which the above-mentioned slider moving member 19 is inserted is also formed in the center of the wheel hub 13. That is, the long hole through-hole 21 and the moving member through-hole 21a are formed at positions corresponding to the rod-shaped protrusion 17 and the slider moving member 19 provided on the hand rim hub 7a. Here, as the size of the elongated hole through hole 21, a sufficient width and length are ensured so that the hand rim hub 7a can relatively rotate after the hand rim hub 7a is engaged with the wheel hub 13.

【0022】また、車輪ハブ13の表面には、図2に示
すように、移動部材用貫通孔21aを挟んで車輪ハブ1
3の回転軸方向に沿ってレール上のスライダ支持部材1
6が2個設けられている。このスライダ支持部材16
は、スライダ15を車輪ハブ13の回転軸に沿って移動
可能ならしめると共に、スライダ15の車輪ハブ13に
対する相対的な回転を抑制する機能を併せ持っている。
Further, as shown in FIG. 2, on the surface of the wheel hub 13, the wheel hub 1 is sandwiched with a moving member through hole 21a interposed therebetween.
The slider support member 1 on the rail along the rotation axis direction of 3
Two 6 are provided. This slider support member 16
Has a function of allowing the slider 15 to move along the rotation axis of the wheel hub 13 and a function of suppressing relative rotation of the slider 15 with respect to the wheel hub 13.

【0023】また、スライダ15は、中空円筒状に構成
されると共に、上記したスライダ支持部材16に対応す
る位置の母線方向に、所定のスライダ溝15bが形成さ
れている。そして、スライダ15は上記したスライダ支
持部材16にスライダ溝15bを介して緩挿されて支持
される。このため、スライダ15は、スライダ支持部材
16に沿って、車輪ハブ13の回転軸方向に移動できる
ように構成される。
The slider 15 has a hollow cylindrical shape, and a predetermined slider groove 15b is formed in the generatrix direction at a position corresponding to the slider supporting member 16 described above. Then, the slider 15 is loosely inserted and supported by the slider support member 16 described above via the slider groove 15b. Therefore, the slider 15 is configured to be movable along the slider support member 16 in the rotation axis direction of the wheel hub 13.

【0024】スライダ15と車輪ハブ13との相互間に
は、所定のスライダバネ16aが配設されている。この
スライダバネ16aは、スライダ15に対して常時所定
の弾性力を付勢して、スライダ移動部材19の回転に対
してスライダ15の位置が正確に特定できるようにする
ためのものである。
A predetermined slider spring 16a is arranged between the slider 15 and the wheel hub 13. The slider spring 16a is for always applying a predetermined elastic force to the slider 15 so that the position of the slider 15 can be accurately specified with respect to the rotation of the slider moving member 19.

【0025】次に図3は、車輪ハブ13にハンドリムハ
ブ7aが装着された状態を示す図であり、特に、車輪ハ
ブ13側から見た図を示している。但しこの図では、説
明の便宜上スライダ15は省略している。この図3から
明らかなように、ハンドリムハブ7aの棒状突起部17
は、車輪ハブ13の長穴貫通孔21の中央部に位置し
て、両側から貫通孔バネ部材23によって挟持されてい
る。そして各貫通孔バネ部材23は同一のバネ定数で構
成されているので、ハンドリムハブ7aを介して棒状突
起部17に一旦外力(トルク)が加わった場合でも、そ
の後この外力が無くなった時には、最終的に棒状突起部
17は長穴貫通孔21の中央部に復帰するようになって
いる。ここで、長穴貫通孔21及び棒状突起部17は2
組設けられているが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、1組であっても良いし、3組以上であっても良
い。
Next, FIG. 3 is a view showing a state in which the hand rim hub 7a is mounted on the wheel hub 13, and particularly, a view seen from the wheel hub 13 side. However, in this figure, the slider 15 is omitted for convenience of description. As is apparent from FIG. 3, the bar-shaped protrusion 17 of the hand rim hub 7a is
Is located at the center of the elongated hole through hole 21 of the wheel hub 13 and is sandwiched by the through hole spring members 23 from both sides. Since each through-hole spring member 23 has the same spring constant, even if an external force (torque) is once applied to the bar-shaped protrusion 17 via the hand rim hub 7a, when this external force is lost thereafter, Specifically, the rod-shaped protrusion 17 is adapted to return to the central portion of the elongated hole through hole 21. Here, the long hole through-hole 21 and the rod-shaped protrusion 17 are 2
Although a set is provided, the present invention is not limited to this, and may be one set or three or more sets.

【0026】以上の他、トルク検出装置1には、図1に
示すようにスライダ15に当接して位置センサ25が設
けられている。この位置センサ25は、スライダ15の
移動量を検出してこれを付与されているトルクに変換す
るためのものである。具体的には、図1に示すように、
支持円盤27に位置センサ25の本体が設置され、且つ
スライダ15との当接部には所定のベアリング25aが
装備されている。即ち、スライダ15が移動(図におけ
る左右に)する場合に、この移動を位置センサ25が検
出する。但し、位置センサ25としては、これら接触式
のものに限定されるものではなく、例えば、スライダ1
5の端面にレーザ光を照射して、その反射光を検出する
ような光学式のものであってもよい。
In addition to the above, the torque detection device 1 is provided with a position sensor 25 in contact with the slider 15 as shown in FIG. The position sensor 25 is for detecting the amount of movement of the slider 15 and converting this to the applied torque. Specifically, as shown in FIG.
A main body of the position sensor 25 is installed on the support disk 27, and a predetermined bearing 25a is provided at a contact portion with the slider 15. That is, when the slider 15 moves (left and right in the figure), the position sensor 25 detects this movement. However, the position sensor 25 is not limited to those of the contact type, and for example, the slider 1
An optical type in which the end surface of 5 is irradiated with laser light and the reflected light is detected may be used.

【0027】以上のような主要構成要素を備えたトルク
検出装置1の具体的トルク検出機構について図2に基づ
いて説明する。ここで、トルクの検出についての説明に
際して、便宜上各段階でのトルク伝達において、トルク
、トルク、トルク・・・と記載する。
A specific torque detecting mechanism of the torque detecting device 1 having the above-mentioned main components will be described with reference to FIG. Here, in the description of the detection of the torque, it will be referred to as torque, torque, torque ... In the torque transmission at each stage for convenience.

【0028】先ず、ハンドリムハブ7a及び車輪ハブ1
3が回転を始めると、スライダ15もこれらと一体とな
って回転を始める。このとき、ハンドリムハブ7aにト
ルクが付与されていない状態では、スライダ15は定常
位置に停止している(図1参照)。一方、図2に示すよ
うに、ハンドリム7にトルクが加わると、ハンドリム
ハブ7aと車輪ハブ13との相互間にトルクの大きさに
応じた回転角度差が生じる。そして、ハンドリムハブ7
aの棒状突起部17にトルクが伝達される。このトル
クは長穴貫通孔21に配設された貫通孔バネ部材23
に伝達され、車輪ハブ13を回転させるトルクとなる。
ここで、貫通孔バネ部材23のバネ定数を適切に変更す
ることによって、トルクに対する応答性を変更すること
も可能である。
First, the hand rim hub 7a and the wheel hub 1
When 3 starts rotating, the slider 15 also starts rotating together with them. At this time, the slider 15 is stopped at the steady position in the state where no torque is applied to the hand rim hub 7a (see FIG. 1). On the other hand, as shown in FIG. 2, when a torque is applied to the hand rim 7, a rotation angle difference occurs between the hand rim hub 7a and the wheel hub 13 according to the magnitude of the torque. And hand rim hub 7
The torque is transmitted to the rod-shaped protrusion 17 of a. This torque is applied to the through hole spring member 23 arranged in the long hole through hole 21.
Is transmitted to the wheel hub 13 and becomes a torque for rotating the wheel hub 13.
Here, by appropriately changing the spring constant of the through-hole spring member 23, it is possible to change the response to torque.

【0029】これと同時にスライダ移動部材19自体も
ハンドリムハブ7aと一体的に回転するので、ピン部材
20にトルクとして回転が伝達される。このトルク
はスライダ15の貫通斜孔15aをトルクとして押圧
する。このとき、スライダ15はスライダ支持部材16
によって車輪ハブ13に対する回転が抑制されている。
従って、貫通斜孔15aを介してスライダ15に加わっ
たトルクは、スライダ15自体をトルク方向に移動
させるように作用することとなる。また、このときのス
ライダ15の移動量は、ハンドリム7に付与されるトル
クの大きさに比例した大きさとなるのは言うまでもな
い。
At the same time, since the slider moving member 19 itself also rotates integrally with the hand rim hub 7a, the rotation is transmitted to the pin member 20 as torque. This torque presses the through oblique hole 15a of the slider 15 as torque. At this time, the slider 15 moves toward the slider support member 16
Due to this, rotation with respect to the wheel hub 13 is suppressed.
Therefore, the torque applied to the slider 15 via the through oblique hole 15a acts to move the slider 15 itself in the torque direction. Needless to say, the amount of movement of the slider 15 at this time is proportional to the amount of torque applied to the hand rim 7.

【0030】従って、このスライダ15の移動量を位置
センサ25によって検出することにより、付与されてい
るトルクを算出することができる。この時、スライダ1
5は車輪ハブ13等と一体的に回転しているが、位置セ
ンサ25は支持円盤27に固定されている。しかしなが
ら、スライダ15との当接部位には上記したようにベア
リング25aが配設されているので、相互の接触によっ
てもすべり抵抗にならず、円滑にスライダ15の位置を
検知でき、これによりトルクを検出できる。
Therefore, the applied torque can be calculated by detecting the amount of movement of the slider 15 by the position sensor 25. At this time, slider 1
Although 5 is rotating integrally with the wheel hub 13 and the like, the position sensor 25 is fixed to the support disk 27. However, since the bearing 25a is disposed at the contact portion with the slider 15 as described above, the sliding resistance does not occur even when they are in contact with each other, and the position of the slider 15 can be smoothly detected. Can be detected.

【0031】また、本実施形態にかかるトルク検出装置
1によってトルクが検出された場合には、応用例として
トルクの値から駆動モータを駆動して、車輪5に補助駆
動力を付与するようにしている。具体的には電動車椅子
1に適用している(図7参照)。このため、図1に示す
ように、支持円盤27には駆動モータ31が装備されて
いる。そして、駆動モータ31にはモータギヤ33が係
合され、このモータギヤ33がホイール29の内周壁に
形成されたラック34と噛合するようになっている。
When torque is detected by the torque detection device 1 according to the present embodiment, as an application example, the drive motor is driven from the value of the torque to apply the auxiliary drive force to the wheels 5. There is. Specifically, it is applied to the electric wheelchair 1 (see FIG. 7). Therefore, as shown in FIG. 1, the support disk 27 is equipped with a drive motor 31. A motor gear 33 is engaged with the drive motor 31, and the motor gear 33 meshes with a rack 34 formed on the inner peripheral wall of the wheel 29.

【0032】次に、本発明の他の実施形態について説明
する。ここで、第一の実施形態と同様の構成要素につい
ては同一の符号を用いて記載する。
Next, another embodiment of the present invention will be described. Here, the same components as those in the first embodiment will be described using the same reference numerals.

【0033】当該実施形態においては、図4に示すよう
に、第一の実施形態と基本的構成要素を共通にしてい
る。しかしながら、本実施形態においては、図5に示す
ように、車輪ハブ63の中央部にレール状のスライダ支
持部材66が突設されている。このスライダ支持部材6
6は、その断面形状が図6に示すように、円形の一部分
を切り欠いた形状であり、より具体的には二つの扇形が
一体的に接合された形状となっている。但し、このスラ
イダ支持部材66の形状はこれに限定されるものではな
く、スライダ65を支持できるものであれば板状のもの
であっても良い。
In this embodiment, as shown in FIG. 4, the basic components are common to those of the first embodiment. However, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, a rail-shaped slider support member 66 is projectingly provided at the center of the wheel hub 63. This slider support member 6
As shown in FIG. 6, the cross-sectional shape of 6 is a shape obtained by cutting out a part of a circle, and more specifically, a shape in which two fan shapes are integrally joined. However, the shape of the slider support member 66 is not limited to this, and may be a plate shape as long as it can support the slider 65.

【0034】また、このスライダ支持部材66の最遠外
周部には、所定のボス66aが形成されている。このボ
ス66aはスライダ65を車輪ハブ63に対して回転し
ないようにするためのものである。加えて、スライダ支
持部材66の先端部近傍には、スライダバネ66bを固
定するためのサークリップが配設されるサークリップ溝
66cが形成されている(図5参照)。
A predetermined boss 66a is formed on the outermost peripheral portion of the slider support member 66. The boss 66a is for preventing the slider 65 from rotating with respect to the wheel hub 63. In addition, a circlip groove 66c in which a circlip for fixing the slider spring 66b is arranged is formed near the tip of the slider support member 66 (see FIG. 5).

【0035】また、車輪ハブ63には、上記したスライ
ダ支持部材66を挟んで両側に、移動部材用貫通孔63
aが2箇所形成されている。この移動部材用貫通孔63
aは、後述するスライダ移動部材69が円滑に移動し得
るように十分な長さ及び幅が確保されている。
Further, the wheel hub 63 is provided on both sides with the slider support member 66 sandwiched therebetween, on both sides of the moving member through hole 63.
a is formed at two places. This moving member through hole 63
A has a sufficient length and width so that a slider moving member 69, which will be described later, can move smoothly.

【0036】また、ハンドリムハブ7aに突設されるス
ライダ移動部材69は、上記した移動部材用貫通孔63
aに対応する領域に位置決めされ、スライダ支持部材6
6を両側から挟み込むように位置している。具体的に
は、図6に示すように、その断面形状が略扇形に形成さ
れ、スライダ支持部材66の中心に対して対称に2個設
けられている。即ち、スライダ支持部材66及びスライ
ダ移動部材69により略円形断面が形成されるようにな
っている。また、スライダ支持部材66とスライダ移動
部材69との相互間には、所定の間隙が形成されてお
り、ハンドリムハブ7aにトルクが付与された場合で
も、スライダ支持部材66に対してスライダ移動部材6
9が移動できるようになっている。
The slider moving member 69 projecting from the hand rim hub 7a has a through hole 63 for the moving member.
The slider support member 6 is positioned in the area corresponding to a.
It is located so as to sandwich 6 from both sides. Specifically, as shown in FIG. 6, the cross-sectional shape is formed into a substantially fan shape, and two pieces are provided symmetrically with respect to the center of the slider support member 66. That is, the slider supporting member 66 and the slider moving member 69 form a substantially circular cross section. Further, a predetermined gap is formed between the slider supporting member 66 and the slider moving member 69, and even when torque is applied to the hand rim hub 7a, the slider moving member 6 is moved with respect to the slider supporting member 66.
9 can be moved.

【0037】スライダ移動部材69の外周面には所定の
ピン部材20が配設されている。このピン部材20も第
一の実施形態のものと同様にベアリングが設けられてお
り、同様に機能する。
A predetermined pin member 20 is arranged on the outer peripheral surface of the slider moving member 69. This pin member 20 is also provided with bearings as in the first embodiment, and functions similarly.

【0038】また、スライダ支持部材66に支持される
スライダ65は、中空円筒状に形成されているが、その
内周壁面に所定のスライダ溝65bが形成されている。
より具体的には、上記したスライダ支持部材66のボス
66aに対応した位置に直線状に形成されている。即
ち、図6に示すように、スライダ65がスライダ支持部
材66に嵌合されると、スライダ溝65bとボス66a
が緩合して、これによりスライダ65の車輪ハブ63に
対する回転が抑制される。
The slider 65 supported by the slider support member 66 is formed in a hollow cylindrical shape, and a predetermined slider groove 65b is formed on the inner peripheral wall surface thereof.
More specifically, the slider support member 66 is linearly formed at a position corresponding to the boss 66a. That is, as shown in FIG. 6, when the slider 65 is fitted into the slider support member 66, the slider groove 65b and the boss 66a are removed.
Are engaged with each other, whereby rotation of the slider 65 with respect to the wheel hub 63 is suppressed.

【0039】そして、スライダ65がスライダ支持部材
66に支持された後には、スライダバネ66bがスライ
ダ65に当接して配設され、サークリップによって固定
される。
After the slider 65 is supported by the slider support member 66, a slider spring 66b is disposed in contact with the slider 65 and fixed by a circlip.

【0040】また、図7は本発明にかかるトルク検出装
置1が適用される電動車椅子を示す図である。この電動
車椅子は、フレーム3及び座面4からなる車椅子本体
と、電動車椅子を走行させる車輪5と、使用者が駆動力
を付与するハンドリム7を基本的要素として構成されて
いる。そして更に、車輪5の中央部領域には、上記した
トルク検出装置1と、このトルク検出装置1の情報に応
じて制御電流を出力する主制御部と、この主制御部の制
御電流に基づいて車輪に補助駆動力を付与する駆動モー
タとを装備している。
FIG. 7 is a diagram showing an electric wheelchair to which the torque detection device 1 according to the present invention is applied. This electric wheelchair is basically composed of a wheelchair body composed of a frame 3 and a seat surface 4, wheels 5 for running the electric wheelchair, and a hand rim 7 to which a user applies a driving force. Further, based on the torque detection device 1 described above, a main control unit that outputs a control current according to the information of the torque detection device 1, and a control current of the main control unit in the central region of the wheel 5. It is equipped with a drive motor that applies auxiliary drive force to the wheels.

【0041】次に、本実施形態にかかる電動車椅子の制
御について説明する。先ず、図8は電動車椅子の制御ブ
ロックを示す図である。電動車椅子には、左右のハンド
リム7の両方に、それぞれトルクを検出できるトルク検
出装置1が配設されている。そして、トルク検出装置1
で検出されたトルクの情報は、それぞれ左右の主制御部
41に伝達される。また、主制御部41には、トルクに
対する補助駆動力の割合を変更するための基準電流選択
手段9が接続されている。更に、主制御部41には、車
速センサ43が接続されている。
Next, the control of the electric wheelchair according to this embodiment will be described. First, FIG. 8 is a diagram showing a control block of the electric wheelchair. In the electric wheelchair, a torque detection device 1 capable of detecting torque is provided on both the left and right hand rims 7. Then, the torque detection device 1
The information on the torque detected at is transmitted to the left and right main control units 41, respectively. The main control section 41 is connected to a reference current selecting means 9 for changing the ratio of the auxiliary driving force to the torque. Further, a vehicle speed sensor 43 is connected to the main controller 41.

【0042】また、主制御部41には、補助駆動力発生
用のバッテリ45及び駆動モータ31が接続されてお
り、上記したトルク検出装置1の検出値に対応して、適
切な補助駆動力を発生するようになっている。具体的に
は、トルクの検出値に応じて主制御部41は必要な制御
電流を駆動モータ31に供給して電動車椅子の動きを補
助する。このとき、主制御部41は、車速センサ43に
より車速を検知して、電動車椅子の最高速度を制限し
て、安全速度に制御するようになっている。
A battery 45 for generating an auxiliary drive force and a drive motor 31 are connected to the main control unit 41, and an appropriate auxiliary drive force is generated in accordance with the detection value of the torque detection device 1 described above. It is supposed to occur. Specifically, the main control unit 41 supplies a necessary control current to the drive motor 31 according to the detected torque value to assist the movement of the electric wheelchair. At this time, the main control unit 41 detects the vehicle speed by the vehicle speed sensor 43, limits the maximum speed of the electric wheelchair, and controls the safe speed.

【0043】次に、トルクと駆動モータ31に供給する
制御電流との関係を図面に基づいて説明する。例えば、
図9(A)に示すような形状のトルクが検出された場合
を想定する。主制御部41は、電流制御機能によりトル
クの値に応じて制御電流を駆動モータ31に供給する
が、トルク値が所定の値nより小さい場合には駆動モー
タ31に制御電流は供給しない。これは、いわゆる不感
帯といわれるもので、僅かのトルクによって駆動モータ
を回転させると、バッテリの電力消費を早めることにな
り、これらを防止するための方策である。
Next, the relationship between the torque and the control current supplied to the drive motor 31 will be described with reference to the drawings. For example,
Assume that a torque having a shape as shown in FIG. 9A is detected. The main controller 41 supplies the control current to the drive motor 31 according to the torque value by the current control function, but does not supply the control current to the drive motor 31 when the torque value is smaller than the predetermined value n. This is what is called a dead zone. If the drive motor is rotated with a small torque, the power consumption of the battery is accelerated, and this is a measure for preventing such a situation.

【0044】一方、検出されたトルクが所定値nを超え
た場合には、図9(B)に示すように、主制御部41は
駆動モータ31に対して所定の初期電流を供給する。こ
の初期電流は、本実施形態では5[A]に固定されてお
り、この値は入力されたトルクの値には拘わらず一定で
ある。そしてその後は、入力されたトルクに対応した基
準電流値まで徐々に増大させてゆく。このように制御す
ることにより、初期電流の5[A]によって、使用者は
補助駆動力の発生を認識することができ、以後は徐々に
制御電流が増大するので、快適なアシスト感を得ること
ができる。
On the other hand, when the detected torque exceeds the predetermined value n, the main controller 41 supplies a predetermined initial current to the drive motor 31, as shown in FIG. 9B. This initial current is fixed to 5 [A] in the present embodiment, and this value is constant irrespective of the input torque value. After that, the current is gradually increased to a reference current value corresponding to the input torque. By controlling in this way, the user can recognize the generation of the auxiliary driving force by the initial current of 5 [A], and thereafter the control current gradually increases, so that a comfortable assist feeling can be obtained. You can

【0045】次に、図10は、トルクに対する制御電流
の基準電流値の制御マップを示している。そして、これ
らの基準電流値は、電動車椅子に設けられた基準電流選
択手段9によって選択可能となっている。例えば、基準
電流選択手段9によって図10中の基準電流値(a)が
選択されたと想定する。この場合には、初期電流は一定
であるが、大きなトルクが入力された場合でも、基準電
流値としての制御電流はあまり大きく設定されていな
い。従って、使用者がハンドリムに大きなトルクを付与
した場合でも補助駆動力は小さい。従って、このような
基準電流値(a)は、十分な体力を有する者や、電動車
椅子の操作に不慣れな者に対して好適となると考えられ
る。
Next, FIG. 10 shows a control map of the reference current value of the control current with respect to the torque. Then, these reference current values can be selected by the reference current selecting means 9 provided in the electric wheelchair. For example, assume that the reference current selection unit 9 selects the reference current value (a) in FIG. In this case, the initial current is constant, but the control current as the reference current value is not set so large even when a large torque is input. Therefore, even when the user applies a large torque to the hand rim, the auxiliary driving force is small. Therefore, it is considered that such a reference current value (a) is suitable for a person who has sufficient physical strength and a person who is unfamiliar with the operation of the electric wheelchair.

【0046】一方、基準電流選択手段9によって図10
中の基準電流値(d)が選択されたと想定する。この場
合にも初期電流は一定であるが、この基準電流値(d)
では、図10に示すように、トルクに対する基準電流値
の傾きが大きくなっている。即ち、基準電流値(a)と
比較すると、小さなトルクに対しても大きな基準電流値
が設定されている。従って、使用者がハンドリムにトル
クを付与した場合には、大きな補助駆動力が発生する。
従って、このような基準電流値(d)は、体力の無い使
用者等に対して好適となると考えられる。
On the other hand, the reference current selecting means 9 shown in FIG.
Assume that the reference current value (d) in the middle is selected. Also in this case, the initial current is constant, but this reference current value (d)
In FIG. 10, as shown in FIG. 10, the gradient of the reference current value with respect to the torque is large. That is, as compared with the reference current value (a), a large reference current value is set even for a small torque. Therefore, when the user applies a torque to the hand rim, a large auxiliary driving force is generated.
Therefore, it is considered that such a reference current value (d) is suitable for a user without physical strength.

【0047】次に、図11は、他の制御例についての図
である。この制御は、主制御部41が有する電流増加率
選択機能によって実現されるものである。具体的に図中
の線図は、トルクが付与された時に駆動モータに供給さ
れる初期電流から基準電流値までへの制御電流の時間に
対する増大割合を示している。例えば、基準電流値が2
0[A]である場合の制御を考えると、図11中の
(a)は、初期電流の5[A]を供給した後には、50
0[ms]で20[A]まで制御電流を増大させてい
る。このことは、駆動モータの発生する補助駆動力の増
大割合としてとらえることもできる。従って。この
(a)の場合には、電動車椅子が比較的大きな加速度を
得ることができることを意味している。
Next, FIG. 11 is a diagram of another control example. This control is realized by the current increase rate selection function of the main control unit 41. Specifically, the diagram in the figure shows the rate of increase of the control current from the initial current supplied to the drive motor to the reference current value when the torque is applied, with respect to time. For example, the reference current value is 2
Considering the control in the case of 0 [A], (a) in FIG. 11 shows 50 [A] after the initial current of 5 [A] is supplied.
The control current is increased to 20 [A] at 0 [ms]. This can be regarded as an increase rate of the auxiliary driving force generated by the driving motor. Therefore. In the case of (a), it means that the electric wheelchair can obtain a relatively large acceleration.

【0048】一方、図11中の(c)は、初期電流の5
[A]を供給した後には、1500[ms]で20
[A]まで制御電流を増大させている。このことは、上
記した(a)の場合とは逆に、小さな加速度を得ること
ができることを意味している。尚、上記した基準電流選
択手段9によって、この制御電流の増大割合を調節でき
ようにすれば、使用者の特徴に応じた適切な補助駆動力
の制御をすることができるようになる。
On the other hand, (c) in FIG. 11 shows an initial current of 5
After supplying [A], 20 minutes at 1500 [ms].
The control current is increased up to [A]. This means that a small acceleration can be obtained, contrary to the case (a) described above. If the reference current selection means 9 can adjust the rate of increase of the control current, the auxiliary drive force can be controlled appropriately according to the characteristics of the user.

【0049】[0049]

【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能す
る。特に、請求項1記載の発明では、貫通斜孔15aが
形成されたスライダ15とピン部材20が設けられたス
ライダ支持部材16とによりトルクを検出するように構
成した。このため、構造が簡単であり、また従来の歪み
ゲージ等を用いる場合に問題視されていた複雑な電気回
路等も不要となり、装置全体が簡易なものになる、とい
う優れた効果を生じる。ハンドリムハブを車輪ハブに対
して弾性的に係合するので、ハンドリム7に付与される
トルクを正逆両回転方向について同様に検出できる、と
いう優れた効果を生じる。
The present invention is constructed and functions as described above. Particularly, in the invention described in claim 1, the torque is detected by the slider 15 having the through oblique hole 15a and the slider support member 16 having the pin member 20. Therefore, there is an excellent effect that the structure is simple, and a complicated electric circuit or the like, which has been a problem when using a conventional strain gauge or the like, is unnecessary and the entire device is simplified. Since the hand rim hub is elastically engaged with the wheel hub, there is an excellent effect that the torque applied to the hand rim 7 can be similarly detected in both forward and reverse rotation directions.

【0050】また、請求項2記載の発明では、ピン部材
20にベアリングを装備するのでハンドリムハブ7aに
トルクが付与された場合に円滑にスライダ15にトルク
が伝達されると共に、スライダ15を車輪ハブ13の回
転軸に沿って滑らかに移動させることができる、という
優れた効果を生じる。
According to the second aspect of the present invention, since the pin member 20 is equipped with a bearing, when the torque is applied to the hand rim hub 7a, the torque is smoothly transmitted to the slider 15 and the slider 15 is moved to the wheel hub. The excellent effect that it can be smoothly moved along the rotation axis of 13 is produced.

【0051】更に、請求項3記載の発明では、スライダ
15の端面に当接される位置センサの当接部位に所定の
ベアリングを装備することとした。このため、回転して
いるスライダに対して抵抗とはならず、また円滑にスラ
イダの移動を検出でき、この結果トルク検出の信頼性も
向上する、という優れた効果を生じる。
Further, according to the third aspect of the invention, a predetermined bearing is provided at the abutting portion of the position sensor which abuts on the end surface of the slider 15. Therefore, it does not become a resistance against the rotating slider, the movement of the slider can be detected smoothly, and as a result, the reliability of torque detection is improved, which is an excellent effect.

【0052】[0052]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施形態にかかるトルク検出装置を
示す一部を切り欠いた正面図である。
FIG. 1 is a partially cutaway front view showing a torque detection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に開示したトルク検出装置を示す分解斜視
図である。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing the torque detection device disclosed in FIG.

【図3】図2に開示したトルク検出装置を組み立てた後
車輪ハブ側から見た側面図である。
FIG. 3 is a side view seen from the rear wheel hub side after the torque detection device disclosed in FIG. 2 is assembled.

【図4】本発明の他の実施形態にかかるトルク検出装置
を示す一部を切り欠いた正面図である。
FIG. 4 is a partially cutaway front view showing a torque detection device according to another embodiment of the present invention.

【図5】図4に開示したトルク検出装置を示す分解斜視
図である。
5 is an exploded perspective view showing the torque detection device disclosed in FIG. 4. FIG.

【図6】図5に開示したトルク検出装置のスライダ,ス
ライダ支持部材及びスライダ移動部材の関係を示す側面
図である。
6 is a side view showing the relationship between the slider, the slider support member, and the slider moving member of the torque detection device disclosed in FIG.

【図7】本発明のトルク検出装置を適用した電動車椅子
を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an electric wheelchair to which the torque detection device of the present invention is applied.

【図8】本発明のトルク検出装置を適用した制御ブロッ
クを示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a control block to which the torque detection device of the present invention is applied.

【図9】図8に開示した制御ブロックによるトルクと制
御電流との関係を示す図であり、図9(A)はトルクと
時間の関係を示し、図9(B)は制御電流と時間との関
係をそれぞれ示す。
9 is a diagram showing a relationship between torque and control current by the control block disclosed in FIG. 8, FIG. 9 (A) showing a relationship between torque and time, and FIG. 9 (B) showing a control current and time. The relationship of each is shown.

【図10】図8に開示した制御ブロックによるトルクに
対する制御電流の制御マップを示す図である。
10 is a diagram showing a control map of control current with respect to torque by the control block disclosed in FIG. 8;

【図11】本発明の他の制御マップを示す図であり、基
準電流値までの到達時間を変化させる場合を示す図であ
る。
FIG. 11 is a diagram showing another control map of the present invention, and is a diagram showing a case where the time to reach a reference current value is changed.

【図12】従来のトルク検出装置を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a conventional torque detection device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 トルク検出装置 3 フレーム 5 車輪 7 ハンドリム 7a ハンドリムハブ 13 車輪ハブ 15 スライダ 15a 貫通斜孔 16 スライダ支持部材 17 棒状突起部 19 スライダ移動部材 20 ピン部材 21 長穴貫通孔 21a 移動部材用貫通孔 23 貫通孔バネ部材 25 位置センサ 25a ベアリング DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Torque detection device 3 Frame 5 Wheel 7 Hand rim 7a Hand rim hub 13 Wheel hub 15 Slider 15a Through oblique hole 16 Slider support member 17 Rod-like protrusion 19 Slider moving member 20 Pin member 21 Long hole Through hole 21a Through hole for moving member 23 Through Hole spring member 25 Position sensor 25a Bearing

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 車輪を支持する車輪ハブと、この車輪ハ
ブと同心に位置決めされると共に相対的に回転し得るハ
ンドリムハブと、前記車輪ハブの回転軸に沿って移動可
能な中空円筒状のスライダとを備え、 このスライダの壁面に貫通斜孔を形成し、 前記ハンドリムハブの前記車輪ハブ側の面に棒状のスラ
イダ移動部材及び棒状突起部を植設すると共に、このス
ライダ移動部材及び前記棒状突起部に対応する前記車輪
ハブの所定位置に移動部材用貫通孔及び長穴貫通孔を形
成し、更に前記車輪ハブの中央部領域に前記スライダを
支持するレール状のスライダ支持部材を設け、 前記スライダ移動部材に所定のピン部材を突設すると共
に、このピン部材を前記スライダの貫通斜孔に対応する
位置に係合し、 前記棒状突起部を、前記車輪ハブの長穴貫通孔に配設さ
れた二つの貫通孔バネ部材により挟持し、 前記スライダの位置を検出する位置センサを前記スライ
ダ近傍に装備することを特徴としたトルク検出装置。
1. A wheel hub supporting a wheel, a hand rim hub positioned concentrically with the wheel hub and capable of relative rotation, and a hollow cylindrical slider movable along a rotation axis of the wheel hub. A through-slanted hole is formed in the wall surface of the slider, and a rod-shaped slider moving member and a rod-shaped projection are planted on the surface of the hand rim hub on the wheel hub side. A through hole for a moving member and an elongated hole through hole are formed at a predetermined position of the wheel hub corresponding to a section, and a rail-shaped slider support member for supporting the slider is provided in a central region of the wheel hub, A predetermined pin member is projectingly provided on the moving member, and the pin member is engaged with a position corresponding to the through-slanted hole of the slider, and the rod-shaped protrusion is formed into the long hole of the wheel hub. Sandwiched by two through holes spring member disposed through holes, torque detection device a position sensor for detecting the position of the slider was characterized by equipping the vicinity of the slider.
【請求項2】 前記スライダ移動部材のピン部材と前記
スライダの貫通斜孔との相互間に所定のベアリングを装
備することを特徴とした請求項1記載のトルク検出装
置。
2. The torque detecting device according to claim 1, wherein a predetermined bearing is provided between the pin member of the slider moving member and the through oblique hole of the slider.
【請求項3】 前記位置センサを前記スライダに当接さ
せると共に、前記位置センサのスライダとの当接部位に
所定のベアリングを装備することを特徴とした請求項1
または2記載のトルク検出装置。
3. The position sensor is brought into contact with the slider, and a predetermined bearing is provided at a position where the position sensor comes into contact with the slider.
Alternatively, the torque detection device described in 2.
JP8151727A 1996-05-23 1996-05-23 Torque detector Withdrawn JPH09311085A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2430184A (en) * 2005-09-13 2007-03-21 Pihsiang Machinery Mfg Co Ltd Auxiliary propulsion motor activation mechanism for wheelchair

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2430184A (en) * 2005-09-13 2007-03-21 Pihsiang Machinery Mfg Co Ltd Auxiliary propulsion motor activation mechanism for wheelchair
GB2430184B (en) * 2005-09-13 2007-10-24 Pihsiang Machinery Mfg Co Ltd Auxiliary power unit starting apparatus for a wheelchair

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