(57)【要約】【解決手段】自動車用ホイールのエンブレム（１３）の向きを維持するための装置が、前記エンブレムを実質的に鉛直の向きで維持するための手段を備え、前記エンブレム（１３）を実質的に鉛直の向きで維持するための前記手段は、前記エンブレム（１３）の向きを検出するための検出手段（１５）と、前記エンブレム（１３）と一体的に回転する出力シャフト（１７）を含む、モータ（１４）とを有し、その結果、前記検出手段（１５）によって検出されたエンブレムの向きに応じて、前記モータ（１４）は、前記エンブレムを前記実質的に鉛直の向きに置くように前記エンブレム（１３）を回転させることに特徴付けられる。これにより、自動車が加速または減速した場合にエンブレムの向きをほとんど瞬時に変更することができるため、エンブレムは実質的に動かないように見える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置であって、前記エンブレムを実質的に鉛直の向きで維持するための手段を備え、前記エンブレムを前記実質的に鉛直の向きで維持するための前記手段は、
前記エンブレムの前記向きを検出するための検出手段と、
前記エンブレムと一体的に回転する出力シャフトを含む、モータとを有し、その結果、前記検出手段によって検出された前記エンブレムの前記向きに応じて、前記エンブレムを前記実質的に鉛直の向きに置くように前記モータは前記エンブレムを回転させる、自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項２】
前記モータはサーボモータである、請求項１に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項３】
前記エンブレムの前記向きを検出するための前記検出手段は２つの加速度計である、請求項１に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項４】
前記２つの加速度計は、該２つの加速度計の測定面が互いに対向する状態で位置付けられる、請求項３に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項５】
前記モータは少なくとも１つのバッテリによって給電される、請求項１または２に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項６】
前記モータは、前記自動車用ホイールに関連付けられたオルタネータによってさらに給電される、請求項５に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項７】
発光ダイオードをさらに備えて前記エンブレムを照らし出す、請求項１に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項８】
前記発光ダイオードは感光性フォトダイオードに接続される、請求項７に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項９】
前記モータは、前記モータの前記出力シャフトの回転を検出するための検出手段を含む、請求項１に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項１０】
前記オルタネータは、歯車および冠歯車によって前記自動車用ホイールの車軸と一体的に回転する、回転子を備える、請求項６に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項１１】
前記モータおよび前記少なくとも１つのバッテリは、ケーシングの内部に収容され、前記少なくとも１つのバッテリは前記モータの下に置かれる、請求項５に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【請求項１２】
前記モータの前記出力シャフトの回転を検出するための前記検出手段は、エンコーダまたはポテンショメータを含む、請求項９に記載の自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用ホイールのエンブレムを常に既定の向きに従って位置付けることを可能にする、自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用ホイールは中心部分に、自動車のブランドを載せたエンブレムを通常備えている。このエンブレムは通常ホイールのリムと一体的に回転するため、その向きは上記リムの角度位置に依存することになる。
【０００３】
明らかであるが、ほとんどの時間ホイールのエンブレムは鉛直の向きに置かれることはなく、むしろ傾斜した向きにあり、また一方のホイールのエンブレムの向きは他方のホイールのエンブレムの向きと通常一致しない。さらに自動車が動いていると、車両の速度に応じて、上記エンブレムはその回転速度に起因して視認できないことがある。
【０００４】
この自動車用ホイールにおけるエンブレムの向きの問題を解決するべく、エンブレムを実質的に一定の向きのままにすることができる様々な装置が知られている。
【０００５】
現在知られているエンブレムの向きを維持するための装置は、鉛直の向きを維持するべく、機械的手段、主に振り子を使用する。
【０００６】
これらの機械的装置には、車両の加速および減速に起因して、その目的を十分に達成できないという欠点がある。この加速および減速によってエンブレムは著しく旋回する。これは、エンブレムの運動を補償する機械系では、エンブレムの鉛直の向きを素早く維持することができないためである。
【０００７】
文献ＷＯ２００４/６２９４６Ａ１には、ホイールのエンブレムまたは車軸を、動かない静止位置で維持するように構成された装置が記載され、このときエンブレムの運動は流体または磁気機械的摩擦要素によって制御することができ、または電子制御でさえ可能である。
【０００８】
この文献では、エンブレムの運動を電子的に制御し得ると示されているという事実にも拘わらず、上記の電子制御手段を含む何らかの実施形態や、または電子制御手段を使用することによって得られる可能性のある利点が、いずれの事例にも記載されていない。
【０００９】
従って、自動車が加速および減速した場合にエンブレムの回転運動が事実上知覚できないようにエンブレムの鉛直の向きを素早く制御することができる、装置の必要性は明らかである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の装置は前述の欠点を解決し、以下に説明する他の利点を示す。
【００１１】
自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置は、上記エンブレムを実質的に鉛直の向きで維持するための手段を備え、上記エンブレムを実質的に鉛直の向きで維持するための上記手段は、
【００１２】
上記エンブレムの向きを検出するための検出手段と、
【００１３】
上記エンブレムと一体的に回転する出力シャフトを含む、モータとを有し、その結果、上記検出手段によって検出されたエンブレムの向きに応じて、上記エンブレムを実質的に鉛直の向きに置くように上記モータが上記エンブレムを回転させることで特徴付けられる。
【００１４】
この特徴の結果、自動車が加速または減速した場合にエンブレムの向きはほとんど瞬時に変更されるため、エンブレムは実質的に動かないように見える。
【００１５】
上記モータは、サーボモータなどの直流モータであると都合が良い。
【００１６】
好適な実施形態によれば、上記エンブレムの向きを検出するための上記検出手段は２つの加速度計であり、上記加速度計はその測定面が互いに対向する状態で位置付けられる。
【００１７】
上記モータは少なくとも１つのバッテリによって給電されると都合が良いが、上記モータに、自動車用ホイールに関連付けられたオルタネータによって、ホイールの運動を用いて、直接またはバッテリを介してさらに給電してもよい。
【００１８】
所望であれば本発明の装置は、発光ダイオードまたは任意の発光素子をさらに備えて、エンブレムを照らし出してもよい。
【００１９】
周辺感光性フォトダイオードが、感知された光に応じた電圧レベルを提供する。感知された光のレベルに応じて、確立された閾値をこのレベルが上回る場合に、発光ダイオードはスイッチを入れるか、あるいは切ったままとする。
【００２０】
上記モータは好適には、モータのシャフトの回転を検出するための手段をさらに含む。この手段によって、どの程度エンブレムが回転したかを知ることができ、従ってモータを停止させるべき、エンブレムが所望の向きに置かれた時点が判定される。上記検出手段は、例えばエンコーダまたはポテンショメータでもよい。
【００２１】
好適な実施形態によれば、上記オルタネータは、歯車および冠歯車によって自動車用ホイールの車軸と一体的に回転する、回転子を備える。
【００２２】
この装置にさらなる安定性を与えるべく、上記モータおよび上記少なくとも１つのバッテリはケーシングの内部に収容され、上記少なくとも１つのバッテリは上記モータの下に置かれる。
【００２３】
前述したことをより良く理解するべく、非限定的な例として実用的な実施形態を概略的に図示した図面を添付する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の装置の概略側面図である。
【図２】本発明の装置の概略前面図である。
【図３】アイドル状態における本発明の装置の加速度計の概略図である。
【図４】自動車加速時の本発明の装置の加速度計の概略図である。
【図５】回転した角度θを示している、１つの加速度計の概略図である。
【図６】自動車制動時の本発明の装置の加速度計の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図面に見られるように、自動車用ホイールのエンブレムの向きを維持するための装置は、本発明の装置の構成要素を内部に収容して必要な保護および締結を提供する、ケーシング２を備える。
【００２６】
前面部分（図１の前面部分）に置かれたエンブレム１３はモータ１４の出力シャフト１７と一体的に回転し、その結果モータ１４の動作で上記エンブレム１３は一方のまたは他方の方向に回転することになる。
【００２７】
サーボモータなど、好適には直流モータである上記モータ１４は、エンブレム１３の向きを検出するための検出手段と関連付けられる。図示の実施形態において上記検出手段は、その測定面が互いに対向して配置されるように上記ケーシング２の側部に置かれた、２つの加速度計１５によって形成される。
【００２８】
上記直流モータ１４はバッテリ１０によって給電される。装置の下方部分を上方部分より重くすることで装置にさらなる安定性を与えるように、上記バッテリ１０を上記モータ１４の下に置くと都合が良い。
【００２９】
上記モータ１４はさらに、自動車のホイールが回転すると（バッテリ１０を介してまたは直接）モータ１４に電力を提供する、オルタネータ８によって好適には給電される。この電力は、オルタネータの回転子７を、本発明の装置が据え付けられた自動車用ホイールと一体的に回転する車軸１に連結することによって、提供することができる。上記回転子７のシャフト６は特に、上記車軸１に位置付けられた外側の冠歯車４とさらに噛み合う、歯車５に噛み合う。
【００３０】
図１に見られるように、上記車軸１は軸受３によって上記ケーシング２に固定され、この軸受は車軸１の運動をケーシング２から分断したり、あるいはつないだりすることができる。
【００３１】
本発明の装置は、エンブレム１３を照らし出す光源１１をさらに備えてもよい。特に発光ダイオード（ＬＥＤ）１１を使用して、照明条件が既定レベルを下回るとエンブレム１３を照らし出す。この目的のために上記発光ダイオード１１は、周辺光を検出するフォトダイオード１２に接続される。
【００３２】
本発明の装置はプリント回路基板９をさらに備え、これにモータ１４がスクリュー１６によって固定される。
【００３３】
本発明の装置は以下のように機能する。
【００３４】
モータ１４はエンブレム１３を、観察者が常に正しく見ることができる位置に、すなわちその鉛直の向きに回転させる働きをする。従って、自動車の加速および減速によってまたはホイールの実際の運動によって生じる運動に対抗してエンブレム１３を回転させるように、モータ１４は操作されることになる。
【００３５】
従って、上記運動に対する対抗を可能にするべく、まずエンブレム１３がどの程度シフトしたか、すなわち回転した角度を知る必要がある。この情報は加速度計１５から得られ、それにより、エンブレム１３の現在の向きと鉛直の向きとの間の角度を測定する。
【００３６】
加速度計１５は、特に、回転した角度の値と上記回転が生じた方向とに関する情報を提供する。
【００３７】
自動車が停止しているとき（図３）加速度計は、加速測定面に垂直なその側面のうちの一方の上に重力を受けることになる。従って重力の値を記録することができないため、加速度計の出力は０ｇに等しくなる。
【００３８】
図４は、自動車が特定の加速で前方に動く場合の、加速度計での加速ベクトルおよび重力ベクトルの作用を示している。
【００３９】
図４では、これらの加速度計で重力の値は同じであるが、その符号が反対であることが分かる。加速の値は２つの加速度計で同じになり、その符号も同じである。これは、加速度計の一方と他方とで受ける加速は同じであるが、反対の方向であるためである。
【００４０】
従って、加速度計の結果は以下の式で判定されると言うことができる。
第１の加速度計：Ａ１＝ａx1−ｇx1
第２の加速度計：Ａ２＝ａx2＋ｇx2
【００４１】
加速度計によって測定された重力の成分を計算する。この目的のため、以下の計算が行われる。
【数１】
2015527241.tif 000003
【００４２】
ここで、加速度計での重力の値およびその成分で（図５）、エンブレムが回転した角度を容易に計算することができる。θ＝ａｒｃｃｏｓ（ｇx／ｇ）
【００４３】
図６は、車が後方に進んでいる、あるいは負の加速（制動）を受けている事例を示している。
【００４４】
この事例において、加速度計の方程式は以下のようになる。
第１の加速度計：Ａ１＝ａx1＋ｇx1
第２の加速度計：Ａ２＝ａx2−ｇx2
【００４５】
両事例の加速度計の方程式を見るとエンブレムが回転した方向を推定することができ、それにより、これを補正するための反対の方向を選択することができる。
【００４６】
加速度計の値に対する回転方向を示した表
【表１】
2015527241.tif 000004
【００４７】
エンブレム１３が位置付けられている角度に関するこの情報に基づいて、エンブレムを鉛直状態が維持されたその元の位置に戻すべくモータ１４を操作する。この情報はデータ取得カードから集められ、閉ループ制御系の基準信号となる。
【００４８】
コントローラは、エンブレム１３が回転した角度に応じてモータ１４を操作する働きをし、モータを制御するＰＷＭ（パルス幅変調）信号の操作信号を変更する。
【００４９】
モータの作動または停止と、モータを回転させなければならない方向の選択とを可能にするべく、例えばＬ６２０３集積回路が使用される。上記回路は主に、Ｈブリッジ構成を形成するＣＭＯＳトランジスタから成る。この集積回路を制御するデジタル回線は、前述のデータ取得カードによってこれに接続される。
【００５０】
モータ１４が、例えばモータで与えられる１回転当たり１０００の立ち上がりエッジの比率でデジタル信号を提供するエンコーダと、関連付けられることも示さなければならない。従って、どの程度エンブレム１３は回転したかを、またエンブレム１３が所望の鉛直の向きにあるためにコントローラはモータ１４を停止させなければならないかどうかを知ることができる。
【００５１】
本発明の装置は、データ取得カードを制御する適切なソフトウェアによって制御される。
【００５２】
前に示したが、光源１１は好適には例えば白色のＬＥＤ光源であり、そのためエンブレムの色がはっきり見え、また他の色のダイオードを使用した場合に起こり得るように追加の色が発せられることはない。
【００５３】
ＬＥＤ１１は、夜間、夜明けまたは夕暮れ、トンネル内、駐車場など、戸外の照明条件が不十分であるときにのみ作動させる。
【００５４】
前に示したように、感知された光に応じた電圧レベルを提供する感光性フォトダイオード１２が、周辺光の量を知るために使用される。ＬＥＤ１１は、感知された光のレベル（電圧レベル）に応じてスイッチを入れるものでもよいし、あるいは入れないものでもよい。
【００５５】
照明回路には、ＬＥＤ１１のオンレベルを確立するための基準信号を設け、すなわちエンブレム１３を照らし出し始める戸外の暗さのレベルを確立する。
【００５６】
任意の種類の適切なバッテリを使用することができるが、好適な実施形態によれば、本発明の装置は再充電可能なＮｉ−ＭＨバッテリによって給電される。これらのバッテリを過度に速く使い切らないように助けるべく、上記オルタネータを配置した。自動車の速度が十分に速く、より多くの電流を生成することができる場合、自動車用ホイールの回転を使用して回路に給電し、バッテリを充電する。
【００５７】
本発明の特定の実施形態を参照してきたが、説明した装置は多くの変形および変更を行い易いこと、また全ての前述の詳細は、添付の請求項によって画定される保護の範囲から逸脱しない技術的等価物である他のものと交換可能であることは当業者には明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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