FR2832266A1 - Motor-reduction gear unit with torque transducer, uses damped couplings with torque sensors placed in radial slots together with damping material - Google Patents

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Francois Breynaert
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Abstract

The motor-reduction gear unit has an electric motor driving a gear transmission. A damped coupler (6) connects input and output of the transmission to motor and window mechanism. The damping material (17) is placed in radial slots. Torque transducers (13,14) are placed in the slot with the damper and use a piezoresistive device or a transformer to give a signal representative of load.

Description

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MOTOREDUCTEUR A CAPTEUR DE COUPLE
L'invention concerne de façon générale les motoréducteurs de lève-vitres et plus particulièrement les motoréducteurs de lève-vitres à capteur de couple.
TORQUE SENSOR MOTOR
The invention relates generally to window regulator motor reducers and more particularly to window regulator motor reducers with torque sensor.

Les vitres de lève-vitres sont de plus en plus fréquemment entraînées par des moteurs électriques. Il est possible qu'un objet ou que la main d'une personne se trouve accidentellement sur le trajet de montée de la vitre et se coince entre le sommet de la vitre et le montant de la portière, ce qui peut occasionner divers dommages ou blessures. Différents dispositifs sont connus pour arrêter le mouvement de la vitre ou pour imposer la redescente de la vitre.  The windows of window regulators are more and more frequently driven by electric motors. It is possible that an object or the hand of a person is accidentally on the path of ascent of the window and gets stuck between the top of the window and the door jamb, which can cause various damages or injuries. . Various devices are known to stop the movement of the window or to force the window to descend.

Ainsi, le document US 5 296 658 utilise des joints de vitre contenant des capacités ou des fibres optiques. Les caractéristiques de ces joints sont modifiées lors du pincement d'un objet, ce qui fournit un signal de pincement pour agir sur l'entraînement de la vitre. Cependant, ces joints sont d'une part coûteux, et ils détériorent d'autre part l'esthétique du véhicule car ils sont volumineux et apparents.  Thus, document US Pat. No. 5,296,658 uses glass gaskets containing capacitors or optical fibers. The characteristics of these seals are modified when an object is pinched, which provides a pinch signal to act on the drive of the window. However, these seals are on the one hand expensive, and on the other hand they deteriorate the aesthetics of the vehicle because they are bulky and visible.

Les documents US 6 086 177, DE 3034114 et DE 4 442 171 décrivent la mesure d'informations relatives au moteur d'entraînement pour la détection d'un pincement. Le document DE 3034114 propose la mesure de la vitesse de rotation du moteur électrique, le document DE 4 442 171 propose la mesure de l'intensité électrique de ce moteur et le document US 6 086 177 propose de mesurer une autre caractéristique du moteur. Une variation des informations mesurées permet de déterminer le pincement d'un objet. Cependant, ces procédés présentent des inconvénients. Du fait des caractéristiques du moteur électrique, notamment son inertie, son impédance ou sa vitesse ou son flux, il existe un temps de réponse relativement élevé entre le pincement d'un objet et la détection de ce pincement. Le temps de réponse est typiquement de l'ordre de 25ms. L'effort d'entraînement de la vitre peut entre-temps augmenter sensiblement en occasionnant des blessures. La force de pincement peut également dépasser les seuils définis dans des normes, ce qui rend difficile l'homologation du véhicule.  The documents US Pat. No. 6,086,177, DE 3034114 and DE 4,442,171 describe the measurement of information relating to the drive motor for detecting a pinch. The document DE 3034114 proposes the measurement of the speed of rotation of the electric motor, the document DE 4 442 171 proposes the measurement of the electric intensity of this motor and the document US 6 086 177 proposes to measure another characteristic of the motor. A variation of the measured information makes it possible to determine the pinching of an object. However, these methods have drawbacks. Due to the characteristics of the electric motor, in particular its inertia, its impedance or its speed or its flux, there is a relatively high response time between the pinching of an object and the detection of this pinching. The response time is typically around 25 ms. In the meantime, the driving force of the window may increase significantly, causing injuries. The pinch force can also exceed the thresholds defined in standards, which makes the approval of the vehicle difficult.

Il est également connu d'effectuer des traitements sur les informations mesurées pour compenser ce temps de réponse. Cependant, les composants électriques utilisés pour effectuer ce traitement présentent des caractéristiques qui dérivent en vieillissant. Un temps de réponse considérable peut alors réapparaître.  It is also known to perform processing on the measured information to compensate for this response time. However, the electrical components used to carry out this treatment have characteristics that drift with age. A considerable response time may then reappear.

Il existe donc un besoin pour un motoréducteur ou un lève-vitre résolvant un ou plusieurs de ces inconvénients. Ainsi, l'invention propose un motoréducteur de lève- vitre comprenant :  There is therefore a need for a geared motor or a window regulator solving one or more of these drawbacks. Thus, the invention provides a window regulator motor comprising:

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- un moteur électrique comprenant un arbre de moteur ; - une transmission présentant : - une entrée entraînée par l'arbre de moteur et une sortie motrice ; - un amortisseur accouplant l'entrée et la sortie de la transmission ; et - un capteur du couple transmis par l'amortisseur.  - an electric motor comprising a motor shaft; - a transmission having: - an input driven by the motor shaft and a drive output; - a shock absorber coupling the input and the output of the transmission; and - a torque sensor transmitted by the shock absorber.

Selon une variante, le capteur comprend un dipôle avec une impédance fonction du couple de transmission de l'amortisseur.  According to a variant, the sensor comprises a dipole with an impedance which is a function of the transmission torque of the damper.

Selon une autre variante, la transmission comprend un engrenage accouplé à l'entrée et un tambour accouplé à la sortie, l'amortisseur présente une fente déformable avec l'engrenage agissant sur une première face et le tambour agissant sur une deuxième face, et le capteur est disposé dans la fente.  According to another variant, the transmission comprises a gear coupled to the inlet and a drum coupled to the outlet, the damper has a deformable slot with the gear acting on a first face and the drum acting on a second face, and the sensor is arranged in the slot.

Selon encore une variante, l'amortisseur présente globalement une forme cylindrique, la fente s'étendant dans une direction radiale de l'amortisseur.  According to yet another variant, the shock absorber generally has a cylindrical shape, the slot extending in a radial direction of the shock absorber.

Selon encore une autre variante, lesdites faces de la fente présentent chacune une surface conductrice, susceptibles de former ensemble une aire de contact variable.  According to yet another variant, said faces of the slot each have a conductive surface, capable of forming together a variable contact area.

On peut en outre prévoir qu'une des surfaces est en métal et que l'autre surface est en carbone.  It can also be provided that one of the surfaces is made of metal and that the other surface is made of carbon.

Selon une variante, le capteur est une jauge piézorésistive.  According to a variant, the sensor is a piezoresistive gauge.

Selon une autre variante, le motoréducteur comprend en outre un transformateur, le capteur étant relié à un bobinage secondaire du transformateur.  According to another variant, the gearmotor further comprises a transformer, the sensor being connected to a secondary winding of the transformer.

Selon encore une variante, l'amortisseur est disposé contre une face de l'engrenage et en ce que le bobinage secondaire est disposé sur la face opposée de l'engrenage.  According to yet another variant, the damper is arranged against one face of the gear and in that the secondary winding is disposed on the opposite face of the gear.

Selon encore une autre variante, l'engrenage est disposé dans un carter de motoréducteur, le bobinage primaire du transformateur est disposé sur une face du carter en vis-à-vis du bobinage secondaire.  According to yet another variant, the gear is placed in a gearmotor housing, the primary winding of the transformer is arranged on one side of the housing opposite the secondary winding.

L'invention a également pour objet un lève-vitre comprenant un motoréducteur, un curseur de vitre entraîné par la sortie de la transmission.  The invention also relates to a window regulator comprising a geared motor, a window slider driven by the output of the transmission.

Selon une variante, le lève-vitre comprend en outre un interrupteur interrompant l'entraînement du curseur lorsque la mesure du capteur dépasse un seuil de déclenchement.  According to a variant, the window regulator further comprises a switch interrupting the drive of the cursor when the measurement of the sensor exceeds a triggering threshold.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation de l'invention, donnée à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés qui montrent : figure 1, une vue schématique d'un lève-vitre avec motoréducteur selon l'invention ;  Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description of embodiments of the invention, given by way of example and with reference to the appended drawings which show: FIG. 1, a schematic view of 'a window regulator with geared motor according to the invention;

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figure 2, une vue de détail d'une roue et d'un amortisseur de la transmission de la figure 1 au repos ; figure 3, une vue de détail d'une roue et d'un amortisseur de la transmission de la figure 2 au cours de la remontée d'une vitre ; figure 4, une vue de détail d'une roue et d'un amortisseur de la transmission au repos d'un autre mode de réalisation ; figure 5, une vue de détail de la roue et de l'amortisseur de la transmission de la figure 4 au cours de la remontée de la vitre ; figure 6, une représentation schématique de l'impédance électrique d'un capteur non chargé comme aux figures 2 et 4 ; figure 7, une représentation schématique de l'impédance électrique d'un capteur chargé comme aux figures 3 et 5 ; figure 8, une vue de détail d'une roue et d'un amortisseur selon un troisième mode de réalisation ; figure 9, une vue en perspective d'une roue retournée avec un bobinage secondaire ; figure 10 une vue en perspective schématique d'un motoréducteur de l'invention incluant un circuit de mesure ; figure 11, une représentation schématique d'un mode de réalisation du circuit de mesure avec le capteur ; figure 12, une représentation schématique d'un deuxième mode de réalisation d'un circuit de mesure et d'un capteur.  Figure 2, a detail view of a wheel and a damper of the transmission of Figure 1 at rest; Figure 3, a detail view of a wheel and a damper of the transmission of Figure 2 during the ascent of a window; Figure 4, a detail view of a wheel and a damper of the transmission at rest in another embodiment; Figure 5, a detail view of the wheel and the damper of the transmission of Figure 4 during the ascent of the window; Figure 6, a schematic representation of the electrical impedance of an uncharged sensor as in Figures 2 and 4; Figure 7, a schematic representation of the electrical impedance of a charged sensor as in Figures 3 and 5; Figure 8, a detailed view of a wheel and a shock absorber according to a third embodiment; FIG. 9, a perspective view of an inverted wheel with a secondary winding; Figure 10 a schematic perspective view of a geared motor of the invention including a measuring circuit; FIG. 11, a schematic representation of an embodiment of the measurement circuit with the sensor; Figure 12, a schematic representation of a second embodiment of a measurement circuit and a sensor.

L'invention propose un motoréducteur de lève-vitre incluant un moteur électrique comprenant un arbre de moteur. Le motoréducteur comprend également une transmission présentant une entrée entraînée par l'arbre de moteur et une sortie motrice et un amortisseur accouplant l'entrée et la sortie de la transmission. Le motoréducteur inclut-un capteur du couple transmis par l'amortisseur.  The invention provides a window regulator gear motor including an electric motor comprising a motor shaft. The gearmotor also comprises a transmission having an input driven by the motor shaft and a drive output and a damper coupling the input and the output of the transmission. The gearmotor includes a torque sensor transmitted by the shock absorber.

L'invention permet d'obtenir un signal électrique de pincement exploitable directement pour détecter un pincement.  The invention makes it possible to obtain an electrical pinch signal which can be used directly for detecting a pinch.

La figure 1 représente un lève-vitre 1 selon un mode de réalisation de l'invention. Ce lève-vitre comprend un curseur 2 entraînant une vitre non représentée. Le curseur 2 est lui-même entraîné par un câble 3. Le câble 3 est entraîné par le tambour 4 d'un motoréducteur 5. Un amortisseur 6 accouple le tambour 4 à une roue 7 de réducteur. L'accouplement du tambour et de la roue par l'intermédiaire de l'amortisseur permet de faire varier leur position angulaire relative en absorbant les chocs. La roue dentée 7 engrène sur une vis sans fin 8, réalisée par exemple sur une extrémité d'un arbre de moteur 9. Le moteur 10 et la transmission par roue 7 et vis sans fin 8 peut être réalisée de façon connue en soi.  FIG. 1 represents a window regulator 1 according to an embodiment of the invention. This window regulator includes a slider 2 driving a window not shown. The cursor 2 is itself driven by a cable 3. The cable 3 is driven by the drum 4 of a geared motor 5. A shock absorber 6 couples the drum 4 to a wheel 7 of reducer. The coupling of the drum and the wheel by means of the shock absorber makes it possible to vary their relative angular position by absorbing the shocks. The toothed wheel 7 meshes with a worm 8, produced for example on one end of a motor shaft 9. The motor 10 and the transmission by wheel 7 and worm 8 can be produced in a manner known per se.

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La figure 2 présente plus en détail l'amortisseur et la roue du lève-vitre selon un premier mode de réalisation. L'amortisseur 6 présente globalement une forme de cylindre avec des encoches 11 et 16 réalisées sur sa périphérie radiale. L'amortisseur est logé dans un carter du motoréducteur 5. Il présente une ouverture centrale. L'amortisseur 6 est guidé et maintenu axialement par un arbre 21 passant par l'ouverture centrale. Cet arbre peut être fixé sur le carter 22 du motoréducteur 5.  Figure 2 shows in more detail the damper and the window lifter wheel according to a first embodiment. The damper 6 generally has a cylinder shape with notches 11 and 16 produced on its radial periphery. The shock absorber is housed in a casing of the gear motor 5. It has a central opening. The damper 6 is guided and held axially by a shaft 21 passing through the central opening. This shaft can be fixed on the casing 22 of the gear motor 5.

L'amortisseur 6 présente trois encoches 18 de fixation dans lesquelles des nervures 12 de la roue 7 s'insèrent. Une nervure 12 peut appliquer un effort sur une face de l'encoche 18 correspondante. La roue dentée 7 et l'amortisseur 6 sont ainsi accouplés. L'amortisseur présente également trois encoches 16 pour l'insertion de plots 17 du tambour 4, représentés en section transversale. Une face d'une encoche 16 peut ainsi appliquer un effort sur un plot correspondant. L'amortisseur 6 et le tambour 4 sont ainsi accouplés en rotation autour de l'arbre 21. Ces encoches 12 sont décalées par rapport aux encoches 18. Les encoches 16 et 18 sont de préférence en nombre égal et l'angle entre une encoche 16 et une encoche 18 adjacente est approximativement le même pour toutes les encoches.  The damper 6 has three fixing notches 18 into which the ribs 12 of the wheel 7 are inserted. A rib 12 can apply a force to one face of the corresponding notch 18. The toothed wheel 7 and the shock absorber 6 are thus coupled. The damper also has three notches 16 for the insertion of studs 17 of the drum 4, shown in cross section. One face of a notch 16 can thus apply a force to a corresponding pad. The damper 6 and the drum 4 are thus coupled in rotation around the shaft 21. These notches 12 are offset with respect to the notches 18. The notches 16 and 18 are preferably in equal number and the angle between a notch 16 and an adjacent notch 18 is approximately the same for all the notches.

Une fente déformable 11 est ménagée dans l'amortisseur entre une encoche 16 et une encoche 18. Cette fente s'étend de préférence radialement de l'ouverture centrale jusqu'à la périphérie radiale. Cette fente peut également séparer de part en part l'amortisseur. La fente 11 présente deux faces opposées sur lesquelles sont ménagées des surfaces conductrices 13 et 14. Au repos, l'aire de contact SI entre les surfaces conductrices 13 et 14 est minimale ou nulle. La partie 23 de l'amortisseur supportant la surface conductrice 13 est calée contre une nervure 12. La partie 24 de l'amortisseur supportant la surface conductrice 14 est calée contre un plot 17. On peut utiliser une partie 23 fixe par rapport à la nervure 12 ou peu déformable. La partie 24 se déforme alors en augmentant l'aire de contact entre les surfaces conductrice 13 et 14. La fente et les surfaces de contact forment ainsi un capteur du couple de transmission de l'amortisseur, comme cela est expliqué par la suite.  A deformable slot 11 is formed in the damper between a notch 16 and a notch 18. This slot preferably extends radially from the central opening to the radial periphery. This slot can also separate right through the shock absorber. The slot 11 has two opposite faces on which are provided conductive surfaces 13 and 14. At rest, the contact area SI between the conductive surfaces 13 and 14 is minimal or zero. The part 23 of the damper supporting the conductive surface 13 is wedged against a rib 12. The part 24 of the damper supporting the conductive surface 14 is wedged against a stud 17. It is possible to use a part 23 fixed relative to the rib 12 or slightly deformable. The part 24 then deforms by increasing the contact area between the conductive surfaces 13 and 14. The slot and the contact surfaces thus form a sensor of the transmission torque of the damper, as will be explained below.

La figure 3 représente la roue et l'amortisseur sous charge lors d'une remontée de la vitre. Une nervure 12 entraîne la partie 23 de l'amortisseur. Un plot 17 applique un effort de résistance sur la partie 24 de l'amortisseur. On a alors une partie 23 menante et une partie 24 menée. Du fait de l'effort résistant, la partie 24 de l'amortisseur est déformée ou déplacée. L'aire de contact entre les surfaces conductrices 13 et 14 augmente alors jusqu'à une valeur S2 supérieure à SI.  FIG. 3 shows the wheel and the shock absorber under load when the window is raised. A rib 12 drives the part 23 of the shock absorber. A stud 17 applies a resistance force to the part 24 of the shock absorber. We then have a driving part 23 and a led part 24. Due to the resistant force, the part 24 of the shock absorber is deformed or displaced. The contact area between the conductive surfaces 13 and 14 then increases to a value S2 greater than SI.

Les figures 4 et 5 représentent un deuxième mode de réalisation de l'invention.  Figures 4 and 5 show a second embodiment of the invention.

Dans ce mode de réalisation, les parties 23 et 24 se déforment toutes les deux. Les surfaces 13 et 14 présentent au repos un écartement qui décroît en se rapprochant de la périphérie radiale de l'amortisseur. A la figure 5, l'amortisseur est sous charge In this embodiment, the parts 23 and 24 both deform. The surfaces 13 and 14 have at rest a spacing which decreases as they approach the radial periphery of the damper. In Figure 5, the shock absorber is under load

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lors d'une remontée de la vitre. Les parties 23 et 24, ainsi que les surfaces conductrices 13 et 14 se déforment. L'aire de contact augmente sensiblement proportionnellement à la charge. Ce mode de réalisation permet d'obtenir une aire de contact entre les surfaces conductrices 13 et 14 sensiblement proportionnelle au couple d'entraînement.  when the window is raised. The parts 23 and 24, as well as the conductive surfaces 13 and 14 are deformed. The contact area increases appreciably in proportion to the load. This embodiment makes it possible to obtain a contact area between the conductive surfaces 13 and 14 substantially proportional to the drive torque.

Les surfaces conductrices et l'amortisseur sont conformées de sorte que l'aire de contact augmente encore lorsqu'on dépasse le seuil d'effort de pincement.  The conductive surfaces and the damper are shaped so that the contact area increases further when the pinch force threshold is exceeded.

La figure 6 représente le capteur des figures 2 ou 4 au repos sous forme de rhéostat. L'aire de contact entre les surfaces conductrices de la fente varie en fonction de la charge. L'impédance électrique du capteur est inversement proportionnelle à cette aire de contact. Ainsi, comme représenté à la figure 7, l'impédance du capteur des figures 3 et 5 diminue sous charge. Une augmentation de l'effort d'entraînement du curseur, et par conséquent du couple d'entraînement provoque alors une diminution de l'impédance de contact.  Figure 6 shows the sensor of Figures 2 or 4 at rest in the form of rheostat. The contact area between the conductive surfaces of the slot varies depending on the load. The electrical impedance of the sensor is inversely proportional to this contact area. Thus, as shown in Figure 7, the impedance of the sensor of Figures 3 and 5 decreases under load. An increase in the drive force of the slider, and consequently of the drive torque then causes a decrease in the contact impedance.

On utilise de préférence des matériaux à faible résistivité pour réaliser les surfaces conductrices de la fente. On peut réaliser les surfaces conductrices avec une couche de cuivre ou de carbone. On utilise de préférence un revêtement de cuivre sur la face fixe de la fente. On utilise alors de préférence un revêtement de carbone sur la face mobile de la fente. La couche de carbone est plus souple que la couche de cuivre. Elle se déforme ainsi mieux lorsque l'amortisseur est chargé. La sensibilité du capteur à la déformation est ainsi accrue car la couche de carbone adopte mieux la forme de la couche de cuivre. L'utilisation de revêtements de carbone facilite également la fabrication du capteur. Ces surfaces peuvent être réalisées sous forme de feuillets collés sur les faces de la fente.  Materials with low resistivity are preferably used to produce the conductive surfaces of the slot. The conductive surfaces can be made with a layer of copper or carbon. A copper coating is preferably used on the fixed face of the slot. Then preferably using a carbon coating on the movable face of the slot. The carbon layer is more flexible than the copper layer. It therefore deforms better when the shock absorber is loaded. The sensitivity of the sensor to deformation is thus increased because the carbon layer better adopts the shape of the copper layer. The use of carbon coatings also facilitates the fabrication of the sensor. These surfaces can be produced in the form of sheets glued to the faces of the slot.

Selon un autre mode de réalisation représenté à la figure 8, les deux faces de la fente sont en contact avec un capteur piézorésisitif 15. On peut utiliser un capteur piézorésisitif connu en soi et disponible dans le commerce, dont l'impédance électrique augmente proportionnellement à l'effort qui est appliqué sur ses deux faces. Le capteur peut également utiliser un capteur présentant une capacité, une inductance ou plus généralement une impédance dont la valeur varie en fonction de l'effort qui lui est appliqué. Un tel capteur est compact et peut présenter des bornes prêtes à être connectées.  According to another embodiment shown in FIG. 8, the two faces of the slot are in contact with a piezoresistive sensor 15. It is possible to use a piezoresisitive sensor known per se and available on the market, whose electrical impedance increases in proportion to the force which is applied on its two faces. The sensor can also use a sensor having a capacitance, an inductance or more generally an impedance, the value of which varies as a function of the force applied to it. Such a sensor is compact and can have terminals ready to be connected.

On peut dans le cadre de l'invention disposer le capteur sur d'autres organes de transmission que ceux décrits auparavant. On place cependant de préférence le capteur sur un organe de transmission présentant un module d'élasticité de l'ordre de 2500N/mm2, afin d'avoir une amplitude de déformation élevée et par conséquent une mesure de couple précise. On peut bien entendu également utiliser une surface conductrice déformable réalisée sur l'amortisseur, agissant sur une surface  In the context of the invention, the sensor can be placed on other transmission members than those described above. However, the sensor is preferably placed on a transmission member having a modulus of elasticity of the order of 2500N / mm2, in order to have a high amplitude of deformation and therefore an accurate torque measurement. It is of course also possible to use a deformable conductive surface produced on the damper, acting on a surface

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conductrice réalisée par exemple sur un plot du tambour. Il est cependant préférable d'utiliser des surfaces conductrices réalisées sur une même pièce, en l'occurrence l'amortisseur dans les deux premiers modes de réalisation décrits.  conductive carried out for example on a stud of the drum. However, it is preferable to use conductive surfaces produced on the same part, in this case the damper in the first two embodiments described.

Les surfaces conductrices 13 et 14 présentent chacune une connexion électrique, respectivement 25 et 26. Ces connexions 25 et 26 relient chacune des surfaces conductrices à une extrémité d'un bobinage secondaire 27 représenté à la figure 9. Le bobinage secondaire forme un transformateur avec un bobinage primaire fixe par rapport au stator du moteur et qui sera décrit par la suite. Ce transformateur peut par exemple être inclus dans un circuit de mesure pour transmettre le signal du capteur à une partie fixe par rapport au rotor du circuit de mesure. La roue dentée peut ainsi présenter deux perçages pour permettre le passage des connexions jusqu'à la face arrière 28 de la roue dentée. Le bobinage secondaire peut être monté sur la face arrière de la roue dentée. On peut par exemple réaliser une rainure 29 sur cette face pour insérer le bobinage secondaire 27. Le bobinage 27 ne fait ainsi pas saillie par rapport à la face arrière 28.  The conductive surfaces 13 and 14 each have an electrical connection, respectively 25 and 26. These connections 25 and 26 each connect the conductive surfaces to one end of a secondary winding 27 shown in FIG. 9. The secondary winding forms a transformer with a primary winding fixed with respect to the stator of the motor and which will be described later. This transformer can for example be included in a measurement circuit to transmit the signal from the sensor to a fixed part relative to the rotor of the measurement circuit. The toothed wheel can thus have two holes to allow the passage of connections to the rear face 28 of the toothed wheel. The secondary winding can be mounted on the rear face of the toothed wheel. One can for example make a groove 29 on this face to insert the secondary winding 27. The winding 27 thus does not protrude with respect to the rear face 28.

Le bobinage secondaire interagit avec un bobinage primaire. L'intensité électrique parcourant le bobinage primaire est inversement proportionnelle à l'impédance globale de l'ensemble formé par le capteur, bobinage secondaire compris. L'intensité parcourant le bobinage primaire est ainsi représentative de l'état du capteur. Le signal du capteur peut ainsi être transmis depuis la roue en mouvement vers la partie fixe d'un circuit de mesure, sans utiliser de contact électrique entre la partie fixe et la partie mobile. Le lève-vitre reste ainsi de fabrication simple et présente de faibles risques d'usure du dispositif de capture et de mesure.  The secondary winding interacts with a primary winding. The electrical current flowing through the primary winding is inversely proportional to the overall impedance of the assembly formed by the sensor, including the secondary winding. The intensity traversing the primary winding is thus representative of the state of the sensor. The sensor signal can thus be transmitted from the moving wheel to the fixed part of a measurement circuit, without using electrical contact between the fixed part and the mobile part. The window regulator thus remains simple to manufacture and presents low risks of wear of the capture and measurement device.

Le bobinage primaire peut facultativement être placé sur le carter 22 en vis-àvis du bobinage secondaire. Le bobinage primaire 31 est de préférence placé sur une paroi extérieure du carter 22. La distance entre le bobinage primaire et le bobinage secondaire est de préférence inférieure à 10 mm. On utilisera de préférence une épaisseur de carter inférieure à 3mm au niveau du bobinage primaire. Le carter est également réalisé dans un matériau présentant une perméabilité magnétique supérieure à 1 au niveau du bobinage primaire. On peut par exemple réaliser cette partie du carter en PBT chargé à 30% en fibre de verre, ou encore en PA 6-6. On peut également prévoir d'accroître la perméabilité magnétique à l'aide de charges métalliques intégrées dans une matrice formant le carter. Ces différentes caractéristiques permettent d'augmenter l'amplitude du signal perçu par le bobinage primaire. On limite ainsi également les risques d'interférences avec d'autres éléments électromagnétiques. Selon des variantes, on peut prévoir de réaliser les bobinages 27 ou 31 respectivement par impression sur la roue dentée ou le carter.  The primary winding can optionally be placed on the casing 22 opposite the secondary winding. The primary winding 31 is preferably placed on an outer wall of the casing 22. The distance between the primary winding and the secondary winding is preferably less than 10 mm. A casing thickness of less than 3mm is preferably used at the level of the primary winding. The casing is also made of a material having a magnetic permeability greater than 1 at the level of the primary winding. This part of the casing can for example be made from PBT loaded with 30% fiberglass, or even from PA 6-6. Provision may also be made to increase the magnetic permeability using metallic charges integrated in a matrix forming the casing. These various characteristics make it possible to increase the amplitude of the signal perceived by the primary winding. This also limits the risk of interference with other electromagnetic elements. According to variants, it is possible to provide for the windings 27 or 31 respectively by printing on the toothed wheel or the casing.

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On va maintenant décrire de façon détaillée différents circuits de mesure susceptibles d'être connectés au capteur.  We will now describe in detail various measurement circuits that can be connected to the sensor.

La figure 10 représente une vue en perspective schématique d'un motoréducteur selon l'invention incluant un circuit de mesure et un capteur de couple. Le capteur de couple 15 est connecté au bobinage secondaire 27 du transformateur du circuit de mesure 30. La disposition respective des bobinages primaire 31 et secondaire 27 peut être choisie comme cela a été décrit auparavant. Le bobinage primaire 31 est ainsi fixé sur une face du carter en vis-à-vis de la roue dentée. Le bobinage primaire 31 est inclus dans une partie fixe du circuit de mesure.  FIG. 10 represents a schematic perspective view of a geared motor according to the invention including a measurement circuit and a torque sensor. The torque sensor 15 is connected to the secondary winding 27 of the transformer of the measurement circuit 30. The respective arrangement of the primary 31 and secondary 27 windings can be chosen as described above. The primary winding 31 is thus fixed on one face of the casing opposite the toothed wheel. The primary winding 31 is included in a fixed part of the measurement circuit.

La partie fixe est fixe par rapport au stator du moteur 10. The fixed part is fixed relative to the stator of the motor 10.

La figure 11 représente une variante, dans laquelle on utilise un capteur piézorésistif. Le circuit de mesure est alimenté par une source de tension alternative 32. Pour un effort donné appliqué sur le capteur 15, on obtient une impédance donnée de l'ensemble formé par le capteur 15 et les bobinages 27 et 31. Pour une impédance donnée de cet ensemble, on obtient une tension correspondante aux bornes du bobinage primaire 31. Le bobinage 31 est ici intégré dans un pont de Wheatstone 34. Ainsi, le couple de transmission du moteur génère un déséquilibre du pont de Wheatstone. Ce déséquilibre génère une tension correspondante aux bornes d'un amplificateur 35. Le couple de transmission est ainsi transformé en un signal de tension disponible dans une partie fixe du motoréducteur. Ce signal de tension est par exemple renvoyé vers un interrupteur ou un dispositif de traitement annexe 33.  FIG. 11 represents a variant, in which a piezoresistive sensor is used. The measurement circuit is supplied by an alternating voltage source 32. For a given force applied to the sensor 15, a given impedance of the assembly formed by the sensor 15 and the coils 27 and 31 is obtained. For a given impedance of this assembly, a voltage corresponding to the terminals of the primary winding 31 is obtained. The winding 31 is here integrated into a Wheatstone bridge 34. Thus, the transmission torque of the motor generates an imbalance of the Wheatstone bridge. This imbalance generates a voltage corresponding to the terminals of an amplifier 35. The transmission torque is thus transformed into a voltage signal available in a fixed part of the gearmotor. This voltage signal is for example returned to a switch or an additional processing device 33.

Ce dispositif de traitement 33 peut par exemple extrapoler une valeur de force d'entraînement du curseur ou du couple fourni par le moteur à partir du signal du capteur. Ce signal peut ensuite être comparé à un seuil de pincement prédéterminé.  This processing device 33 can for example extrapolate a value of the drive force of the cursor or of the torque supplied by the motor from the signal from the sensor. This signal can then be compared to a predetermined pinch threshold.

Le dispositif de traitement ou un microprocesseur annexe peut interrompre l'alimentation du moteur pour stopper la montée de la vitre en cas de détection de pincement. Le dispositif de traitement peut également commander un freinage mécanique du moteur pour renforcer le ralentissement de montée de la vitre. The processing device or an additional microprocessor can interrupt the power supply to the motor to stop the window rising in the event of pinching detection. The processing device can also control mechanical braking of the motor to reinforce the slowing of the rise of the window.

Le dispositif de traitement 33 peut également comprendre un dispositif de compensation de température. Le signal fourni par le circuit de mesure peut ainsi être corrigé en fonction de sa température ambiante. On limite ainsi le risque d'une détection erronée d'un pincement.  The processing device 33 can also include a temperature compensation device. The signal supplied by the measurement circuit can thus be corrected according to its ambient temperature. This limits the risk of a false pinch detection.

La figure 12 présente une autre variante, dans laquelle on utilise un capteur 15 piézocapacitif. Le bobinage primaire 31 est dans ce cas placé en série avec une résistance shunt 36. Pour une impédance donnée de l'ensemble formé par le capteur et les bobinages, on obtient une tension correspondante aux bornes de la résistance
36. Le couple de transmission est ainsi également transformé en un signal de tension disponible dans une partie fixe du motoréducteur.
FIG. 12 presents another variant, in which a piezocapacitive sensor is used. The primary winding 31 is in this case placed in series with a shunt resistor 36. For a given impedance of the assembly formed by the sensor and the windings, a voltage corresponding to the terminals of the resistor is obtained
36. The transmission torque is thus also transformed into a voltage signal available in a fixed part of the gearmotor.

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On utilise de préférence un ensemble incluant un capteur et un circuit de mesure associé qui présente une fréquence de résonance comprise entre 95 et 105 KHz, lorsque le couple appliqué sur le capteur est nul. On peut par exemple prévoir d'exciter le circuit de mesure avec une alimentation présentant une fréquence de 100 KHz. Les variations de charge dues à un couple appliqué sur la transmission, induisent alors une variation de la fréquence de résonance de l'ensemble incluant le circuit de mesure et le capteur qui peut être mesurée.  An assembly is preferably used which includes a sensor and an associated measurement circuit which has a resonant frequency of between 95 and 105 kHz, when the torque applied to the sensor is zero. One can for example plan to excite the measurement circuit with a power supply having a frequency of 100 KHz. Load variations due to a torque applied to the transmission, then induce a variation in the resonant frequency of the assembly including the measurement circuit and the sensor which can be measured.

L'invention a également pour objet un lève-vitre incluant un motoréducteur du type décrit précédemment. On peut prévoir de monter la partie fixe du circuit de mesure sur une pièce structurelle du lève-vitre et non sur le motoréducteur lui-même.  The invention also relates to a window regulator including a gear motor of the type described above. Provision may be made to mount the fixed part of the measurement circuit on a structural part of the window regulator and not on the gearmotor itself.

On peut prévoir de façon générale un circuit de mesure présentant une partie fixe qui ne soit pas directement solidaire du motoréducteur. Ce lève-vitre peut comprendre une structure générale connue en soi, incluant un tambour d'enroulement de câble, un câble entraînant un curseur, un rail de guidage de curseur et une vitre fixée sur le curseur. One can generally provide a measurement circuit having a fixed part which is not directly integral with the geared motor. This window regulator may comprise a general structure known per se, including a cable winding drum, a cable driving a slider, a slider guide rail and a window fixed on the slider.

Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. Ainsi, en ce qui concerne le capteur, bien qu'on ait décrit le tambour avec trois encoches 16 et trois encoches 18, on peut bien entendu prévoir un nombre d'encoche différent. On peut également prévoir d'utiliser des formes de nervures et de plots différentes. On peut également utiliser tout moyen d'accouplement adéquat entre l'amortisseur et le tambour d'une part et l'amortisseur et la roue d'autre part. L'invention n'est pas non plus limitée au transfert du signal du capteur vers une partie fixe au moyen d'un transformateur. On peut également envisager d'autres moyens tels que des balais frottant sur une garniture de contact.  Of course, the present invention is not limited to the examples and embodiments described and shown, but it is susceptible of numerous variants accessible to those skilled in the art. Thus, with regard to the sensor, although the drum has been described with three notches 16 and three notches 18, it is of course possible to provide a different number of notches. We can also plan to use different shapes of ribs and studs. It is also possible to use any suitable coupling means between the shock absorber and the drum on the one hand and the shock absorber and the wheel on the other hand. The invention is also not limited to the transfer of the signal from the sensor to a fixed part by means of a transformer. One can also consider other means such as brushes rubbing on a contact lining.

L'invention n'est pas non plus limitée aux combinaisons de capteur et de circuits de mesure décrits.The invention is also not limited to the combinations of sensor and measurement circuits described.

Claims (12)

REVENDICATIONS 1-Motoréducteur (5) de lève-vitre (1) comprenant : - un moteur électrique (10) comprenant un arbre de moteur (9) ; - une transmission présentant : - une entrée (7) entraînée par l'arbre de moteur (9) et une sortie motrice (4) ; - un amortisseur (6) accouplant l'entrée (7) et la sortie (4) de la transmission ; et - un capteur du couple (13,14, 15) transmis par l'amortisseur (6).  CLAIMS 1-Window regulator motor (5) (1) comprising: - an electric motor (10) comprising a motor shaft (9); - a transmission having: - an input (7) driven by the motor shaft (9) and a drive output (4); - a shock absorber (6) coupling the input (7) and the output (4) of the transmission; and - a torque sensor (13, 14, 15) transmitted by the damper (6). 2-Le motoréducteur (5) de lève-vitre (1) de la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur (15) comprend un dipôle avec une impédance fonction du couple de transmission de l'amortisseur. 2-The window regulator motor (5) (1) of claim 1, characterized in that the sensor (15) comprises a dipole with an impedance depending on the transmission torque of the damper. 3-Le motoréducteur (5) de la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que : - la transmission comprend un engrenage (7) accouplé à l'entrée et un tambour (4) accouplé à la sortie ; - l'amortisseur (6) présente une fente déformable (11) avec l'engrenage agissant sur une première face et le tambour agissant sur une deuxième face ; et - le capteur (13,14, 15) est disposé dans la fente (11). 3-The gearmotor (5) of claim 1 or 2, characterized in that: - the transmission comprises a gear (7) coupled to the inlet and a drum (4) coupled to the outlet; - the shock absorber (6) has a deformable slot (11) with the gear acting on a first face and the drum acting on a second face; and - the sensor (13, 14, 15) is arranged in the slot (11). 4-Le motoréducteur de la revendication 3, caractérisé en ce que l'amortisseur présente globalement une forme cylindrique, la fente s'étendant dans une direction radiale de l'amortisseur. 4-The gearmotor of claim 3, characterized in that the damper generally has a cylindrical shape, the slot extending in a radial direction of the damper. 5-Le motoréducteur de la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que lesdites faces de la fente présentent chacune une surface conductrice (13,14), susceptibles de former ensemble une aire de contact variable. 5-The gearmotor of claim 3 or 4, characterized in that said faces of the slot each have a conductive surface (13,14), capable of forming together a variable contact area. 6-Le motoréducteur de la revendication 5, caractérisé en ce qu'une des surfaces est en métal et l'autre surface est en carbone. 6-The gearmotor of claim 5, characterized in that one of the surfaces is made of metal and the other surface is made of carbon. 7-Le motoréducteur de l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le capteur est une jauge piézorésistive (15). 7-The gearmotor of one of claims 1 to 4, characterized in that the sensor is a piezoresistive gauge (15). <Desc/Clms Page number 10> <Desc / Clms Page number 10> 8-Le motoréducteur de l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un transformateur, le capteur (13,14, 15) étant relié à un bobinage secondaire (27) du transformateur. 8-The gearmotor of one of claims 1 to 7, characterized in that it further comprises a transformer, the sensor (13,14, 15) being connected to a secondary winding (27) of the transformer. 9-Le motoréducteur de la revendication 8, caractérisé en ce que l'amortisseur est disposé contre une face de l'engrenage et en ce que le bobinage secondaire est disposé sur la face opposée de l'engrenage. 9-The gearmotor of claim 8, characterized in that the damper is arranged against one face of the gear and in that the secondary winding is arranged on the opposite face of the gear. 10-Le motoréducteur de la revendication 9, caractérisé en ce que : l'engrenage est disposé dans un carter (22) de motoréducteur ; - le bobinage primaire du transformateur est disposé sur une face du carter en vis-à-vis du bobinage secondaire. 10-The geared motor of claim 9, characterized in that: the gear is arranged in a housing (22) of geared motor; - The primary winding of the transformer is arranged on one side of the casing opposite the secondary winding. 11-Lève-vitre (1) comprenant : - un motoréducteur (5) selon l'une des revendications précédentes ; et - un curseur de vitre (2) entraîné par la sortie de la transmission.  11-Window regulator (1) comprising: - a geared motor (5) according to one of the preceding claims; and - a window slider (2) driven by the output of the transmission. 12-Le lève-vitre de la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un interrupteur interrompant l'entraînement du curseur lorsque la mesure du capteur dépasse un seuil de déclenchement.12-The window regulator of claim 11, characterized in that it further comprises a switch interrupting the drive of the cursor when the measurement of the sensor exceeds a triggering threshold.
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