CN1690716A - 旋转检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种旋转检测装置,其包括外壳,该外壳具有筒状的穿过部,该筒状的穿过部与一端设置于轮毂上的轴承接触,并且使贯穿上述轴承的车轴穿过;旋转体,该旋转体具有使上述穿过部穿过的圆筒部,并且具有转动传递部,该转动传递部与设置于上述轮毂上的旋转偏置部接触,由此将上述轮的转动传递给上述圆筒部;旋转检测部,该旋转检测部设置上述外壳上,检测上述旋转体的旋转;上述转动传递部与上述旋转偏置部的接触部分上,具有与上述旋转偏置部点接触的突出部。
Description
本件申请是中国发明专利第01803838.7号申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及下述旋转检测装置,该旋转检测装置安装于摩托车、自行车等双轮车的前轮的轮毂上,用于将上述双轮车的旋转次数传递给速度计等指示器。
背景技术
过去的电动式旋转检测装置包括有日本第264817/1990号发明专利公开公报公开的类型。这种旋转检测装置用作双轮车(比如摩托车)用的旋转检测装置,具有用于检测受检体的检测面的基本上呈圆筒形状的树脂壳体上,沿上述检测面,设置有安装于电路衬底上的磁性检测器件(霍耳集成电路)与磁铁,上述电路衬底,上述磁性检测器件和上述磁铁通过由环氧树脂等形成的封装部件封装,将该旋转检测装置安装于变速箱体、链轮盖,作为受检体,一般检测在内部旋转的齿轮传动装置、链轮的齿顶等。
采用这种旋转检测装置,将齿轮传动装置、链轮的齿顶等作为受检体进行检测,由于在上述受检体上具有一定的间隙,故因车辆(双轮车)的车体刚性、排气量等因素,对上述受检体产生振动,上述受检体与上述旋转检测装置之间的检测位置间隙变化,由此,具有下述问题,即,在上述旋转检测装置中产生磁性变化,造成检测噪音,造成对应于从该旋转检测装置输出的输出数据,比如进行速度显示的指示仪的误动作。
于是,本申请人着眼于上述问题,如日本第229714/1997号发明专利公开公报所公开的那样,提出了安装于双轮车的前轮的轮毂上的电动式旋转检测装置。该旋转检测装置在树脂形成的外壳上,设置有使双轮车(前轮车轴)穿过的穿过部,在该穿过部上安装有旋转体,该旋转体具有多个磁极,该旋转体按照与安装于上述车轴上的车轮同步的方式旋转,通过磁性检测部,检测上述旋转体的转动,该磁性检测部由接纳于上述外壳中的霍耳集成电路形成,在不受上述受检体的振动造成的检测噪音的影响的情况下,获得正确的旋转检测。
但是,近年来在要求适合用于双轮车的旋转检测装置的成本降低的情况下,具有下述倾向,即,将磁性检测部从霍耳集成电路等检测器件,变为舌簧开关等低价的磁性反应器件。但是,采用上述磁性反应器件的磁性检测机构存在下述问题,即,从特性和结构方面来说,与采用霍耳集成电路的磁性检测部相比较,耐振动性能变差。
于是,本发明的目的在于解决上述问题,提供一种旋转检测装置,即使在将低价的磁性反应器件用于磁性检测部的情况下,该旋转检测装置的耐振动性能仍良好。
发明内容
为了解决上述课题,本发明的装置包括外壳,该外壳具有使车轴穿过的筒状的穿过部;旋转体,该旋转体具有圆筒部,该圆筒部使上述穿过部穿过,并且具有多个磁极,该旋转体与安装于上述车轴上的车轮同步地旋转;旋转检测部,该旋转检测部检测伴随上述圆筒部的旋转的磁极的变化;磁性部件,该磁性部件设置于上述外壳的底部的穿过部的周边,该磁性部件可在将上述圆筒部安装于上述穿过部上时,将上述旋转体止动于上述底部。
另外,上述磁性部件由平板部件形成,该平板部件按照围绕上述穿过部的方式设置于上述外壳的底部。
此外,上述磁性部件与上述穿过部成整体成形。
还有,本发明的装置包括外壳,该外壳具有筒状的穿过部,该筒状的穿过部与一端设置于轮毂上的轴承的内侧轮接触,并且使贯穿上述轴承的车轴穿过;旋转体,该旋转体具有使上述穿过部穿过的圆筒部,并且具有转动传递部,该转动传递部用于与上述轮的旋转同步地使上述圆筒部旋转;旋转检测部,该旋转检测部设置于上述外壳上,检测上述旋转体的旋转;凸状部,该凸状部设置于上述旋转体中与上述轴承的内侧轮相对的部位,可与上述内侧轮接触。
再有,上述凸状部在与上述内侧轮相对的部位,局部地设置于使上述穿过部穿过的孔部的周缘。
另外,本发明的装置包括外壳,该外壳具有筒状的穿过部,该筒状的穿过部与一端设置于轮毂上的轴承接触,并且使贯穿上述轴承的车轴穿过;旋转体,该旋转体具有使上述穿过部穿过的圆筒部,并且具有转动传递部,该转动传递部与设置于上述轮毂上的旋转偏置部接触,由此将上述轮的转动传递给上述圆筒部;旋转检测部,该旋转检测部设置上述外壳上,检测上述旋转体的旋转;其特征在于,上述转动传递部与上述旋转偏置部的接触部分上,具有与上述旋转偏置部点接触的突出部。
此外,上述接触部设置有与旋转偏置部的平齐面接触的突出部。
还有,上述接触部由与设置于旋转偏置部上的突出部接触的平齐面形成。
附图说明
图1为本发明的第1实施例的分解立体图;
图2为第1实施例的主要部分的剖视图;
图3为第1实施例的外壳的平面图;
图4为表示第1实施例的安装状态的图;
图5为表示第1实施例的变换形式的主要部分的剖视图;
图6为第2实施例的主要部分剖视图;
图7为表示第2实施例的安装状态的图;
图8为表示第2实施例的变换形式的主要部分的剖视图;
图9为第3实施例的分解立体图;
图10为表示第3实施例的旋转体与轮毂之间的关系的图。
具体实施方式
下面根据附图,对本发明的第1实施例进行描述。在图1~图3中,旋转检测装置A由电路衬底2、磁性检测部(旋转检测部)3、间隔件(磁性部件)4、旋转体5、密封部件6、软线7构成。
外壳1由聚对苯二甲酸丁二醇酯、尼龙等树脂材料形成。在该外壳1的基本中间处,以嵌入方式形成有使后述车轴穿过并由金属材料形成的圆筒状的穿过部1a,在该穿过部1a的外方,形成有接纳空间1b,该接纳空间1b用于以可旋转的方式将后面将要具体描述的旋转体5设置于穿过部1a的外周上。另外,在接纳空间1b中设置有安装于穿过部1a上的、在后面具体描述的旋转体5的部位的周缘,形成有围绕旋转体5的壁部1c,在该壁部1c与嵌入穿过部1a的旋转体5之间,涂敷有由润滑油等形成的润滑剂8。另外,在壁部1c的规定部位设置有接近旋转体5的圆筒部的旋转检测面1d。
另外,在外壳1中,接纳有在后面具体描述的电路衬底2和作为旋转检测部的磁性检测部3,形成接纳部1e,该接纳部1e具有对电路衬底2进行导向支承的,图中未示出的导向槽,沿该接纳部1e的导向槽,接纳电路衬底2,由此,使磁性检测部3与旋转检测面1d相对地设置。另外,在外壳1的敞开端(图2中的外壳1的底侧),形成有用于以压入方式保持在后面具体描述的密封部件6的放置部1f。
电路衬底2由形成有纸酚、环氧玻璃等绝缘材料形成,其上形成有图中未示出的布线图案,形成于该布线图案的规定部位的图中未示出的焊盘部与磁性检测部3和软线7通过焊锡,以电导通方式固定。上述电路衬底2按照磁性检测部3与形成于外壳1中的旋转检测面1d的位置相对应的方式设置于接纳部1e中,然后通过在该接纳部1e内部填充由环氧树脂等形成的封装部件9,将该电路衬底2以固定方式设置于接纳部1e的内部。
磁性检测部3由检测磁极变化的舌簧开关等磁性反应器件形成。
间隔件4包括使外壳1的穿过部1a穿过的孔部4a,其为由SK,SUM和SS等金属材料形成的磁性部件。间隔件4为环状的板部件,在该第1实施例中,其以嵌入方式形成于外壳1的底部1g,在该底部1g处,其按照围绕穿过部1a的方式设置。
旋转体5包括圆筒部5a,该圆筒部5a嵌入外壳1的穿过部1a,可相对穿过部1a的外周旋转;转动传递部5b,该转动传递部5b与作为后面将要描述的车轮的轮毂的旋转偏置部的接合爪保持一致,将上述车轮的转动传递给圆筒部5a,该圆筒部5a和转动传递部5b通过各向异性材料、各向同性材料的塑性磁体成整体形成。另外,对旋转体5中的圆筒部5a进行比如4磁极磁化(800~600gauss)处理,可通过磁性检测部3检测伴随圆筒部5a的旋转的磁极的变化。
另外,旋转体5按照下述方式设置于外壳1内部,该方式为:在将圆筒部5a填入外壳1的穿过部1a时,转动传递部5b的设置位置处于与穿过部1a的端部,保持微小距离L的状态。
密封部件6由硝酰、硅酮系等弹性部件形成,其为薄型的圆筒形状。密封部件6按照截面形状基本上呈V形的槽部6a沿全周范围延伸的方式形成,在从该槽部6a到外方的较厚部分,以嵌入方式形成有截面形状基本上呈L形由金属材料形成的保持部件6b。该密封部件6按照外径稍大于外壳1的放置部1f中的周壁的内径的方式形成,由此,该密封部件6通过将其压入到外壳1的放置部1f中的方式保持。
软线7通过电路衬底2,将来自磁性检测部3的输出信号传递到外部,在该软线7的末端设置有与其它的装置连接用的连接部7a。
通过上述各部分便形成旋转检测装置A。下面通过图4,对旋转检测装置A相对双轮车的安装进行描述,但是在以下的描述中,图4中未示出的标号部位参照图1~图3。
在图4中,标号10表示摩托车等前轮(车轮)11的轮毂,标号10a表示旋转偏置部的接合爪,其用于将前轮11的转动传递给旋转体5的转动传递部5b,标号12表示轴承,该轴承12以压入方式设置于开设于轮毂10上的凹部10b,并且具有内侧轮12a和外侧轮12b,外侧轮12b通过滚珠12c,相对内侧轮12a旋转。通过上述各部分的组成方案,前轮11通过轴承12中的内侧轮12a安装于车轴13上,并且通过外侧轮12b,以可旋转的方式设置于车轴13上。
安装于上述结构中的前轮11上的旋转检测装置A通过下述方式安装于前叉14和前轮11之间,该方式为:使车轴13穿过外壳1的穿过部1a,并且使设置于旋转体5上的转动传递部5b,与形成于轮毂10上的接合爪10a接合,按照与轴承12中的内侧轮12a相接触的方式,将外壳1的穿过部1a填入轮毂10中,伴随前轮11的旋转,旋转体5可旋转。
上述旋转检测装置A的特征在于作为磁性部件的间隔件4设置于外壳1的底部1g,对旋转体5进行了磁化处理的圆筒部5a因由磁性体形成的间隔件4的存在,保持在与底部1g紧密贴合的状态。于是,即使在磁性检测部3所承受的,特别是在车辆停止状态时,来自排气量,空转状态的发动机等外部因素等造成的振动传递给旋转体5(通过转动传递部5b传递)的情况下,由于旋转体5保持在与间隔件4紧密贴合的状态,故可抑制旋转体5的振动,可防止磁性检测中的误检测。
另外,保持在与外壳1的底部1g紧密贴合状态的旋转体5可保持下述状态,该状态指转动传递部5b不与设置于轮毂1上的轴承12中的外侧轮12接触。由于通过轴承12中的内侧轮12a和外侧轮12b传递给旋转体5的振动形式不同,故上述情况在防止磁性检测部5的误检测方面是重要的。
即,轴承12中的外侧轮12b具有从安装于前轮11上的轮胎传递的振动形式,其与通过穿过部1a安装于车轴13上的旋转检测装置A的振动形式不同,即使在不将2种类型不同的振动形式传递给旋转体5的情况下,仍可防止磁性检测的误检测。
磁性检测的误检测在下述场合表现显著,在该场合,由舌簧开关形成磁性检测部3,并且对圆筒部5a进行的磁化区域位于外壳1的旋转检测面1d的切换点处,但是,由于夹装有由磁性体形成的间隔件4,故可抑制旋转体5的振动,这样可获得下述旋转检测装置A,其中,即使在使用采用上述舌簧开关的,低价的磁性检测部的情况下,仍能够进行良好的检测。
下面通过图5,对上述第1实施例的变换形式进行描述,但是在与上述第1实施例相同,或相当的部位采用同一标号,故省略对其的具体描述。
在图5所示的旋转检测装置A中,与上述第1实施例的不同之处在于:不设置由磁性体形成的间隔件4,旋转体5保持在与外壳1的底部1g紧密贴合的状态。
即,在旋转检测装置A中,设置于外壳1上的穿过部1a,由比如,与间隔件4相同的材料(SK,SUM和SS等金属制材料)形成,在该穿过部1a上,在外壳1的底部1g部分,设置有与旋转体5的圆筒部5a接触的接触部(磁性部件)1h,由此,与上述第1实施例相同,将旋转体5的圆筒部5a保持在与外壳1的底部1g侧紧密贴合的状态。
上述旋转检测装置A通过与穿过部1a成整体设置,相对外壳1的底部1g露出的接触部1h,获得与设置有上述间隔件4相同的效果。另外,由于按照与穿过部1a成整体的方式,形成作为磁性体的接触部1h,故可削减部件数量,可降低旋转检测装置A的制造成本。
此外,在上述第1实施例中,间隔件4以嵌入模制方式设置于外壳1的底部1g,但是,也可通过粘接剂等将间隔件4以固定方式设置于外壳1的底部1g。
下面根据图6和图7,对本发明的第2实施例进行描述,与上述第1实施例相同,相当的部位采用同一标号,故省略对其的具体描述。
该第2实施例的旋转体5在与轴承12中的内侧轮2a相对的部位,设置有可与内侧轮12接触的凸状部5d。
4个凸状部5d在与内侧轮12a相对的部位,局部地设置于使穿过部1a穿过的孔部5c的周缘处。
还有,旋转体5按照下述方式,设置于外壳1的内部,该方式为:在将圆筒部5a填入外壳1中的穿过部1a时,凸状部5d的设置位置处于与穿过部1d端部保持微小距离L的状态。
在图7中,轴承12中的内侧轮12a借助车轴13,以下述状态固定于前叉14上,该状态指从图中右侧起,卡夹外壳1(穿过部1a)、内侧轮12a、前轮11的轮毂10内的筒体11a,中间的筒体15,具有磁性检测部3的外壳1与内侧轮12a即使在振动的情况下,仍属于相同的振动。与此相对,轴承12中的外侧轮12b固定于前轮11的轮毂10上,前轮11和外侧轮12b即使在振动的场合,仍属于相同的振动。由于该内侧轮12a和外侧轮12b之间夹装有滚珠12c,故不均匀地传递振动。于是,通过穿过部1a而安装于车轮13上的旋转检测装置A的振动形式,与轴承12中的外侧轮12b中的,由安装于前轮11上的轮胎传递的振动形式是不同的,如果使旋转体5和作为与作为旋转检测部的磁性检测部3不同的振动形式的外侧轮12b接触,则具有振动形式不同,产生误检测的危险。于是,如果使旋转体5和作为与磁性检测部3相同的振动形式的内侧轮12a接触,则振动形式相同,可防止误检测。
另外,即使在因过度的振动,旋转体5不处于与外壳1的底部1g紧密贴合的状态,旋转体5朝向轴承12的方向移动的情况下,借助形成于旋转体5上的凸状部5d,旋转体5与轴承12中的内侧轮12a接触,可保持不与外侧轮12b接触的状态。由于通过轴承12中的内侧轮12a和外侧轮12b传递给旋转体5的振动形式是不同的,故上述情况在防止磁性检测部5的误检测方面是重要的。
磁性检测的误检测在下述场合表现显著,在该场合,由舌簧开关形成磁性检测部3,并且对圆筒部5a进行的磁化区域位于外壳1的旋转检测面1d的切换点处,但是,由于夹装有由磁性体形成的间隔件4,故可抑制旋转体5的振动,另外形成下述结构,其中由于在转动传递部5b上,设置有凸状部5d,故即使在因过度的振动,旋转体5与底部1g间隔开的情况下,旋转体5(转动传递部5b)仍不与外侧轮12b接触,这样可获得下述旋转检测装置A,其中,即使在使用采用上述舌簧开关的,低价的磁性检测部的情况下,仍能够进行良好的旋转检测。
此外,在该第2实施例中,旋转体5处于拉到外壳1的底部1g一侧的状态,很少与内侧轮12a接触,但是本发明也可适用于以第2实施例的间隔件4作为波形垫圈,可将旋转体5朝向轴承12的方向按压的场合。同样在此场合,由于旋转体5通过凸状部5d,与内侧轮12a连接,可抑制旋转体5的振动,故可形成下述旋转检测装置A,其中即使在使用采用上述舌簧开关的,低价的磁性检测部的情况下,仍可进行良好的旋转检测。
下面通过图8,对上述第2实施例的变换形式进行描述,但是与上述第2实施例相同,或相当的部位,采用同一标号,故省略对其的具体描述。
本实施例与上述第2实施例的不同之处在于:与上述第1实施例的变换形式相同,未设置由磁性部件形成的间隔件4,将旋转体5保持在与外壳1的底部1g紧密贴合的状态。由于象这样形成,故可获得与上述第1实施例的变换形式相同的作用效果。
下面根据图9和图10,对本发明的第3实施例进行描述,但是与上述各实施例相同或相当的部位,采用同一标号,故省略对其的具体描述。
该第3实施例的旋转体5包括突出部5e,该突出部5e与作为转动传递部5b的轮毂10的旋转偏置部的接合爪10a(与转动传递部5b接触,将前轮11的转动传递给转动传递部5b的爪)相对的部位的侧面10c接触。该突出部5e呈与接合爪10a实现点接触的半球形状。
象这样,由于在旋转体5的转动传递部5b与接合爪10a之间的接触的部分,设置有突出部5e,故可使转动传递部5b与接合爪10a之间的接触面积很少,即使在于车辆停止状态时,所承受来自空转状态的发动机、外部因素等造成的振动传递给旋转体5(通过转动传递部5b传递)的情况下,旋转体5仍保持在与间隔件4紧密贴合的状态,并且即使在旋转体5的转动传递部5b与接合爪10a接触的情况下,因存在突出部5e,可将两个部件之间的接触面积保持在很小值,由此,上述振动的传递受到抑制,这样可防止磁性检测中的误检测。
这样,设置于外壳1内部的润滑剂8伴随旋转体5的旋转,飞散在由外壳1和密封部件6密封的空间内部,上述润滑剂8还进入到转动传递部5b与接合爪10a所接触的部分。在此场合,在转动传递部5b与接合爪10a所接触的部分实现面接触的场合,润滑剂8处于将转动传递部5b与接合爪10a贴合的状态,由于振动等情况,即使接合爪10a要与转动传递部5b离开,该接合爪10a仍处于不容易离开的状态,接着,使旋转体5运动,旋转检测装置A产生检测噪音。
与此相对,由于采用该第3实施例,即使在润滑剂还进入到转动传递部5b与接合爪10a所接触的部分的情况下,转动传递部5b与接合爪10a所接触的部分实现点接触,故如果润滑剂8不处于转动传递部5b与接合爪10a贴合的状态,则即使在由于振动等情况,接合爪10a要与转动传递部5b离开的情况下,仍容易离开,不使旋转体5运动,可抑制转动传递装置A的检测噪音的发生。
另外,在该第3实施例中,突出部5e的形状为半球形状,但是其不限于此形式,如果为使转动传递部5b与接合爪10a所接触的部分的接触面积很少的形状,则也可为任何的形状。比如,也可象线接触那样,为壁那样的形状。另外,其截面不限于球形状,也可为截面具有2条直线交叉的角度的形状。
此外,在轮毂10的接合爪10a具有突出部的场合,转动传递部5b的接触部位也可是平齐面。
还有,由于在由塑性磁体形成的旋转体5上设置有突出部5e,故可容易低价地形成突出部5e,还可削减成本。
再有,接合爪10a的形状也可不限于该第3实施例的接合爪10a,而为形成缺口部,可使转动传递部5b定位于此处的形式。
磁性检测中的误检测在下述场合表现显著,在该场合,由舌簧开关形成磁性检测部3,并且对圆筒部5a进行的磁化区域位于外壳1的旋转检测面1d的切换点处,但是,由于可抑制轮毂10造成的旋转体5的伴随旋转,故形成下述旋转检测装置A,其中,即使在使用采用上述舌簧开关的,低价的磁性检测部的情况下,仍能够进行良好的旋转检测。
另外,在该第3实施例中,通过嵌入模制方式,将间隔件4设置于外壳1的底部1g中,但是本发明也可为下述形式,其中通过粘接剂等,以固定方式将间隔件4设置于外壳1的底部1g处。
此外,在该第3实施例中,旋转体5处于拉向外壳1的底部1g一侧的状态,其很少与内侧轮12a接触,但是,本发明也可适用于以上述实施例的间隔件4作为波形垫圈,可将旋转体5朝向轴承12的方向按压的场合。同样在此场合,由于旋转体5通过凸状部5d,与内侧轮12a接触,可抑制旋转体5的振动,故可形成下述旋转检测装置A,其中即使在使用采用上述舌簧开关的低价的磁性检测部的情况下,仍可进行良好的旋转检测。
再有,与上述各变换形式的实施例相同,也可不设置由磁性部件形成的间隔件4,而使旋转体5保持在与外壳1的底部1g紧密贴合的状态。由于象这样形成,故可获得与上述各实施例的变换形式相同的作用效果。
另外,在上述各实施例和上述各变换形式中,针对采用借助塑性磁体而成整体具有圆筒部5a和转动传递部5b的旋转体5进行了描述,但是本发明的旋转体也可为单独地设置具有多个磁极的圆筒部5a,以及将车轮的转动传递给该圆筒部5a的转动传递部5b。
此外,在上述各实施例和上述各变换形式中,旋转体5采用下述方案的形式,在该方案中,通过塑性磁体,成整体设置具有多个磁极的圆筒部5a和将前轮10的转动传递给圆筒部5a的转动传递部5b,但是,在本发明中,下述的基于本申请人在先申请的日本第54850/1999号发明专利申请的旋转检测装置的结构也是有效的,在该装置中,在安装于穿过部的旋转体的圆筒部的外周(外面)具有凹凸部(齿轮结构),前轮的转动通过转动传递部传递到该凹凸部上,主要通过磁铁和霍耳集成电路形成的磁性检测部检测旋转的上述凹凸部。
产业上的利用可能性
本发明适合于检测双轮车的车轮的旋转次数的旋转检测装置。
Claims (2)
1.一种旋转检测装置,该旋转检测装置包括外壳,该外壳具有筒状的穿过部,该筒状的穿过部与一端设置于轮毂上的轴承接触,并且使贯穿上述轴承的车轴穿过;旋转体,该旋转体具有使上述穿过部穿过的圆筒部,并且具有转动传递部,该转动传递部与设置于上述轮毂上的旋转偏置部接触,由此将上述轮的转动传递给上述圆筒部;旋转检测部,该旋转检测部设置上述外壳上,检测上述旋转体的旋转;其特征在于,上述转动传递部与上述旋转偏置部的接触部分上,具有与上述旋转偏置部点接触的突出部。
2.根据权利要求1所述的旋转检测装置,其特征在于,与上述旋转偏置部的平齐面接触的上述转动传递部的上述突出部为半球形状。
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