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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der
JP 2011-138557 vom 22. Juni 2011; auf den dortigen Offenbarungsgehalt wird vollinhaltlich Bezug genommen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung.
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Verschiedene Arten von Sensorvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise ein Drehsensor, der die Drehzahl eines Rads erkennt und der in der
JP 2006-105185 A beschrieben ist oder ein Öltemperatursensor, der die Temperatur eines ATF (Automatikgetriebefluids) erkennt und in der
JP 2010-120245 A beschrieben ist. Derartige Sensorvorrichtungen, welche typischerweise in Kraftfahrzeugen oder dergleichen verwendet werden, haben einen Aufbau, bei dem Erkennungselemente oder Detektionselemente, beispielsweise magnetische Erkennungselemente oder Temperaturerkennungselemenete in einem Gehäuse integriert oder aufgenommen sind, welches aus einem Kunstharz oder Kunststoff besteht.
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Typischerweise ist an einer äußeren Umfangsoberfläche des Gehäuses einer derartigen Sensorvorrichtung wenigstens eine ringförmig umlaufende Vertiefung ausgebildet und zur Abdichtung gegenüber Fluiden ist in der umlaufenden Vertiefung ein O-Ring eingesetzt. Wenn die Sensorvorrichtung an einem Befestigungsplattenabschnitt, der seitens eines zu überwachenden Objekts angeordnet ist, befestigt wird, wird ein Spalt zwischen der Sensorvorrichtung und dem Befestigungsabschnitt mit dem O-Ring verschlossen, so dass der Eintritt von beispielsweise Regenwasser in einen wichtigen Abschnitt des Drehsensors oder der Austritt von Öl aus dem Öltemperatursensor verhindert werden kann.
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Jedoch ist eine Gussform, welche zum Gießen der Gehäuse dieser Sensorvorrichtungen verwendet wird, entlang einer Trennlinie unterteilt, die sich in Richtung einer Achse des Gehäuses erstreckt, wie in der
JP 2008-209197 A beschrieben. Es besteht damit das Risiko, dass sich entlang der Trennlinie ein vorstehender Grat oder eine Höhenschwankung (Gussgrat, „Fischhaut“) ergibt, welche sich durchgängig in Richtung der Achse des Gehäuses an der äußeren Umfangsoberfläche des Gehäuses einschließlich der umlaufenden Vertiefung erstreckt. Liegt ein derartiger hervorstehender Grat oder Vorsprung oder ein Höhenunterschied vor, wird ein Spalt, der sich durchgängig in Axialrichtung erstreckt, zwischen dem O-Ring und der umlaufenden Vertiefung erzeugt und es besteht das Risiko eines Fluid-Aus- oder Fluid-Eintritts über den Spalt.
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Mit Blick auf dieses Problem ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sensorvorrichtung der in Frage stehenden Art so auszubilden, dass eine Fluiddichtigkeitseigenschaft mit einfachem Aufbau verbessert ist.
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Erfindungsgemäß wird zur Lösung dieser Aufgabe eine Sensorvorrichtung geschaffen, welche aufweist: ein Detektorelement, welches in einem Gehäuse aus einem synthetischen Harz oder Kunststoffmaterial aufgenommen ist; wenigstens einen O-Ring, der in einer umlaufenden Vertiefung aufgenommen ist, welche an dem Gehäuse ausgebildet ist; und ein O-Ring-Passringteil, welches separat von dem Gehäuse ausgebildet wird und welches in das Gehäuse eingesetzt ist, wobei eine Bodenfläche der umlaufenden Vertiefung durch eine äußere Umfangsoberfläche des O-Ring-Passringteils gebildet wird, welche zu einer Außenfläche des Gehäuses hin frei liegt.
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Gemäß der ersten Ausführungsform ist die Bodenfläche der umlaufenden Vertiefung, in welche der O-Ring eingesetzt ist, von der äußeren Umfangsoberfläche des O-Ring-Passringteils gebildet, das separat von dem Gehäuse ausgebildet ist. Selbst wenn daher ein Pressgrat oder im Zuge des Gussvorgangs entstandener, hervorgequetschter Vorsprung (Gussgrat) oder eine Höhenschwankung sich in Axialrichtung entlang der Trennlinie erstreckend an der äußeren Umfangsoberfläche des Gehäuses ausgebildet ist oder wird, kann dieser Vorsprung oder diese Höhenschwankung von der Bodenfläche der umlaufenden Vertiefung unterbrochen werden. Folglich kann der O-Ring in engen Kontakt mit der Bodenfläche der umlaufenden Vertiefung gebracht werden und die vom O-Ring erhaltene Fluidabdichtung lässt sich verbessern.
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Bevorzugt ist das O-Ring-Passringteil aus einem synthetischen Harz- oder Kunststoffmaterial gebildet und ist besonders bevorzugt, aus einem synthetischen Harz- oder Kunststoffmaterial gebildet, welches gleich demjenigen ist, aus welchem das Gehäuse ist, um einen engen Kontakt mit dem Gehäuse sicherzustellen. Weiterhin kann das O-Ring-Passringteil formgegossen werden, wobei die Form so gewählt wird, dass die Formteile, beispielsweise die Formhälften in einer Richtung entsprechend einer Achsenrichtung des Gehäuses aneinandergepasst sind, so dass der Press- oder Gussgrat in Achsenrichtung des Gehäuses nicht erzeugt wird oder das Passringteil wird bevorzugt durch Strang- oder Fließpressen oder durch spanabhebende Bearbeitung hergestellt. Weiterhin ist das Material des O-Ring-Passringteils nicht auf ein Harz- oder Kunststoffmaterial beschränkt und es können beispielsweise auch metallische Materialien verwendet werden.
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Weiterhin kann der Gegenstand der vorliegenden Erfindung im weiten Rahmen bei verschiedenen Arten oder Typen von Sensorvorrichtungen angewendet werden, welche bezüglich beispielsweise eines Haltezylinderabschnitts auf Seiten eines zu überwachenden Objekt eine Fluid abdichtende Eigenschaft benötigen, beispielsweise bei einem Dreh- oder Rotationssensor, der die Drehzahl oder Drehgeschwindigkeit eines Rads oder dergleichen eines Kraftfahrzeugs erkennt, oder einem Fluidtemperatursensor, der die Temperatur von beispielsweise Öl oder Wasser erkennt.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die äußere Umfangsoberfläche des O-Ring-Passringteils über den gesamten Umfang der äußeren Umfangsoberfläche hinweg als eine glatte oder geglättete Oberfläche ausgebildet sein.
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Wenn die Bodenfläche der ringförmigen Vertiefung, welche von der äußeren Umfangsoberfläche des O-Ring-Passringteils gebildet wird, eine glatte oder geglättete Oberfläche über den gesamten Umfang des O-Ring-Passringsteils bildet, kann der O-Ring in engem Kontakt, also spaltfrei über den gesamten Umfang der Bodenfläche der ringförmigen Vertiefung in Anlage gebracht werden, so dass sich bessere Fluid abdichtende Eigenschaften erhalten lassen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltungsform kann der Gegenstand der vorliegenden Erfindung so ausgebildet werden, dass ein Ende des O-Ring-Passringteils, das in axialer Richtung weiter entfernt von dem Detektionselement liegt, einteilig mit einem Flanschabschnitt versehen ist, der sich einer Richtung senkrecht zur Axialrichtung nach außen erstreckt, wobei der Flanschabschnitt zur äußeren Oberfläche des Gehäuses hin frei liegt, so dass eine Seitenoberfläche der ringförmigen Vertiefung von dem Flanschabschnitt gebildet wird.
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Durch diese Ausgestaltungsform wird nicht nur die Bodenfläche der ringförmig umlaufenden Vertiefung, auf welcher der O-Ring sitzt, sondern auch die Seitenfläche hiervon von dem O-Ring-Passringteil gebildet, welches separat zu dem Gehäuse ausgebildet ist. Folglich wird mit noch höherer Zuverlässigkeit die Erzeugung des Vorsprungs oder Grats oder dergleichen, der sich in axialer Richtung des Gehäuses in der umlaufenden Vertiefung erstreckt, vermieden, so dass die vom O-Ring erhaltenen fluidabdichtenden Eigenschaften noch weiter verbessert werden können.
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Zusätzlich ist die Seitenfläche der ringförmigen Vertiefung, welche von dem Flanschabschnitt gebildet wird, bevorzugt eine Seitenfläche, die an einer proximalen Endseite entfernt von einer distalen Endseite der Sensorvorrichtung liegt, an welcher das Detektionselement vorhanden ist. Daher wird, wenn die Sensorvorrichtung an dem Befestigungsabschnitt auf Seiten des zu überwachenden Objektes angeordnet wird, der O-Ring gegen die Seitenfläche der umlaufenden Vertiefung gepresst, welche von dem Flanschabschnitt gebildet wird, so dass der O-Ring in engem Kontakt mit dem Flanschabschnitt gebracht wird und die Fluid abdichtenden Eigenschaften weiter verbessert sind.
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Weiterhin bevorzugt ist das O-Ring-Passringteil mit einer Mehrzahl von Rippen versehen, welche mit dem Harz- oder Kunststoffmaterial des Gehäuses an einer Oberfläche gegenüberliegend dem Harz- oder Kunststoffmaterial zum Zeitpunkt des Einsatzvergießens mit dem Gehäuse zu verschweißen sind.
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Wird das O-Ring-Passringteil mit der Mehrzahl von Rippen versehen, welche mit dem synthetischen Material des Gehäuses an einer Oberfläche gegenüberliegend dem synthetischen Material des Gehäuses zum Zeitpunkt des Einsatzvergießens mit dem Gehäuse verschweißt oder vergossen werden, kann eine Grenzfläche zwischen dem O-Ring-Passringteil und dem Harz- oder Kunststoffmaterial des Gehäuses mit den Schweißrippen oder verweißten Rippen versiegelt werden. Der Eintritt von Fluid zwischen O-Ring-Passringteil und Gehäuse kann somit weiter verhindert werden.
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Beim Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Bodenfläche einer ringförmigen oder ringförmig umlaufenden Vertiefung, in welche ein O-Ring einzusetzen ist, durch eine äußere Umfangsoberfläche eines O-Ring-Passringteils gebildet, welches separat von einem Gehäuse ausgebildet ist. Folglich wird ein Gußgrat oder eine Höhenschwankung in einer Axialrichtung des Gehäuses von der Bodenfläche der ringförmigen Vertiefung unterteilt oder unterbrochen, so dass die Bodenfläche der ringförmigen Vertiefung ohne das Vorhandensein des Vorsprungs oder Gußgrates gebildet werden kann. Folglich kann der O-Ring in engen Kontakt mit der Bodenfläche der ringförmigen Vertiefung gebracht werden, wobei ein einfacher Aufbau vorliegt und somit eine bessere Fluid dichtende Eigenschaft erhalten wird. Weiterhin können die Herstellungskosten verringert werden, da eine spezielle Behandlung einer Form oder eines Gesenks oder ein Prozess zur Entfernung des Gußgrates oder dergleichen nicht mehr nötig sind.
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Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich besser aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung.
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Es zeigt:
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1 im Schnitt schematisch eine Radlageranordnung mit einer Sensorvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine vergrößerte Ansicht eines wesentlichen Abschnitts aus 1;
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3 eine Seitenansicht auf die Sensorvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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4 eine Schnittdarstellung eines O-Ring-Passringteils; und
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5 eine erläuternde Darstellung, wie ein O-Ring-Passringteil durch ein Gießverfahren herstellbar ist.
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Die 1 und 2 zeigen eine Radlageranordnung 12 mit einem Dreh- oder Rotationssensor 10 (als ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung), welcher hieran angeordnet ist. Die Radlageranordnung 12 ist im Stand der Technik bekannt und findet eine typische Verwendung bei einem Kraftfahrzeugrad und wird daher nachfolgend nur schematisch erläutert. Die Radlageranordnung 12 umfasst im Wesentlichen ein inneres Teil 14, ein äußeres Teil 16 und eine Mehrzahl von Wälzkörpern 18, welche dazwischen angeordnet sind.
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Das innere Teil 14 enthält eine Radnabe 20 und ein separates Innenrad 22, das fest auf die Radnabe 20 gesetzt ist. Die Radnabe 20 ist ein im Wesentlichen massiver Stummel und weist einteilig angeformt einen Radbefestigungsflansch 24 an einem Außenumfang hiervon auf, an welchem ein nicht näher dargestelltes Fahrzeugrad oder dergleichen anordenbar ist. Schraubbolzen 26 zur Befestigung des Rads sind an dem Radbefestigungsflansch 24 entlang dessen Umfang gleichmäßig verteilt einschraubbar. Die Radnabe 20 und das Innenrad 22 bilden eine Mehrzahl von inneren Abwälzflächen 28, die sich am Außenumfang des inneren Teils 14 befinden.
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Das äußere Teil 16 hat im Wesentlichen Zylinderform und weist einteilig einen Fahrzeugkarosseriebefestigungsflansch 30 auf, der sich an einem äußeren Umfangsabschnitt hiervon befindet und der zur Anbringung an einer nicht näher dargestellten Fahrzeugkarosserie oder dergleichen dient. Das äußere Teil 16 ist an der Fahrzeugkarosserieseite durch wenigstens einen Schraubbolzen oder dergleichen unter Verwendung einer Öffnung 32 in dem Fahrzeugkarosserieanordnungsflansch 30 befestigt. Zusätzlich ist das äußere Teil 16 mit einer Mehrzahl von äußeren Abwälzflächen 34 an einer inneren Umfangsoberfläche hiervon gegenüberliegend den inneren Abwälzflächen 28 des inneren Teils 14 versehen.
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Das innere Teil 14 wird in das äußere Teil 16 eingesetzt und das innere Teil 14 ist über die Mehrzahl von Wälzkörpern 18 drehbeweglich gegenüber dem äußeren Teil 16 gelagert, wobei die Wälzkörper 18 zwischen den äußeren Abwälzflächen 34 und den inneren Abwälzflächen 28 laufen. Obgleich nicht dargestellt, ist ein geeignetes Dichtteil aus Gummi oder dergleichen zwischen einem radseitigen Ende (linkes Ende in 1) des äußeren Teils 16 und dem inneren Teil 14 vorgesehen, um den Eintritt von Wasser, Staub oder dergleichen zu verhindern.
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Ein Pulsring 38 ist an der Radnabe 20 an dem fahrzeugkarosserieseitigen Ende (rechtes Ende in 1) über eine Halterung 36 angeordnet. Der Pulsring 38 ist beispielsweise aus einem magnetischen Gummimaterial und hat eine umlaufende Plattenform. Der Gummimagnet kann gebildet werden, in dem ferromagnetisches Pulver, beispielsweise Ferrit in einen geeigneten Elastomer gemischt wird, wobei in Umfangsrichtung eine Magnetisierung in abwechselnde N-Pole und S-Pole erfolgt. Der Pulsring 38 muss nicht notwendigerweise aus einem Elastomer sein, sondern kann auch ein gesintertes Metall sein, welches durch Härten des ferromagnetischen Pulvers aus Ferrit oder dergleichen unter Verwendung eines Metallbinders hergestellt wird. Der Pulsring 38 ist an der Halterung 36 angebracht und die Halterung 36 ist an der Fahrzeugkarosserieseite mit der Radnabe 20 in Verbindung, so dass der Pulsring 38 zusammen mit der Radnabe 20 um die Mittelachse der Radnabe 20 dreht.
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An dem fahrzeugkarosserieseitigen Ende (rechte Seite in 1) des äußeren Teils 16 ist eine Abdeckung 40 angebracht. Die Abdeckung 40 hat eine annähernde Becherform mit einem kreisförmig umlaufenden Außenumfang und eine Öffnungsseite hiervon ist auf das äußere Teil 16 gesetzt und teilweise hierin eingeführt. Folglich ist eine Öffnung des äußeren Teils 16 an der Fahrzeugkarosserieseite (rechte Seite in 1) mit der Abdeckung 40 abgedeckt. Die Abdeckung 40 wird beispielsweise durch Pressen einer rostfreien Stahlplatte aus Austenit-Stahl oder einer Stahlplatte aus korrosionsfest behandeltem kalt gewalztem Stahl gefertigt. Die Abdeckung 40 weist eine Einführöffnung 42 und eine Bolzeneinführöffnung 44 auf, welche jeweils eine Bodenfläche hiervon durchtreten. Die Einführöffnung 42 wird gestanzt, so dass durch Umformen ein zylindrischer Abschnitt 46 gebildet wird, der nach innen vor steht.
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Der Drehsensor 10 ist in die Einführöffnung 42 eingesetzt. 3 zeigt ein Beispiel eines derartigen Drehsensors. Der Drehsensor 10 wird gebildet durch Einsatzgießen eines Magnet erkennenden IC-Chips 48 als Erkennungselement unter Verwendung eines Hall-Elements oder magnetoresistiven Elements (MR-Element) und einer nicht dargestellten Steuerschaltung nach Bedarf in einem Gehäuse 50 aus synthetischem Harz, Epoxyharz oder dergleichen. Ein Ende einer Ausgangsleitung 52 ist in elektrischer Verbindung mit dem Erkennungs-IC-Chip 48 und das andere Ende der Ausgangsleitung 52 ist nach Außen aus dem Gehäuse 50 herausgeführt und elektrisch mit einer Steuervorrichtung beispielsweise einer ECU (nicht dargestellt) verbunden.
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Ein O-Ring-Passringteil 54, das separat von dem Gehäuse 50 ausgebildet ist, ist in das Gehäuse 50 einsatzgegossen. Wie in 4 zu sehen ist, ist das O-Ring-Passringteil 54 ein einteilig gebildetes, beispielsweise gegossenes Bauteil mit einem zylindrischen Abschnitt 56 und einem Flanschabschnitt 58, der sich über einen Gesamtumfang an einem Ende (dem rechten Ende in 4) senkrecht zu einer Achse des zylindrischen Abschnittes 56 erstreckt. Eine äußere Umfangsoberfläche 60 des zylindrischen Abschnittes 56 und eine Vorderfläche 62 des Flanschabschnittes 58, die zur Seite des zylindrischen Abschnittes 56 weist, sind beide in Form einer durchgängigen glatten oder geglätteten Oberfläche ausgebildet, welche keine Guss- oder Quetschgrate oder Höhenschwankungen, beispielsweise eine Formtrennlinie oder dergleichen hat.
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Beide Endflächen 64a und 64b des O-Ring-Passringteils 54 in axialer Richtung (Seitenrichtung in 4) sind mit einer Mehrzahl von Rippen oder Vorsprüngen 66 versehen. Die Rippen 66 sind einteilig mit beispielsweise im Wesentlichen rechtwinkligen Dreiecksquerschnitten oder dergleichen ausgebildet und erstrecken sich nach außen in axialer Richtung des O-Ring-Passringteils 54 und sind über den gesamten Umfang des O-Ring-Passringteils 54 verteilt.
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Das O-Ring-Passringteil 54 kann aus einem metallischen Material sein, ist jedoch bevorzugt einteilig aus einem synthetischen Harz- oder Kunststoffmaterial gegossen und besonders bevorzugt aus dem gleichen synthetischen Harz- oder Kunststoffmaterial wie das Gehäuse 50 gebildet, um die Verbindung mit dem Gehäuse 50 zu optimieren. Bevorzugt wird O-Ring-Passringteil 54 unter Verwendung von Formteilen 68a und 68b gemäß 5 gegossen. Das Formteil 68a hat eine Gussfläche 70a zum Gießen der äußeren Umfangsoberfläche 60 des zylindrischen Abschnittes 56 und der Vorderfläche 62 des Flanschabschnitts 58 des O-Ring-Passringteils 54, eine Gussfläche 70b zum Gießen der einen Endfläche 64a etc. Das Formteil 68b weist eine Gussfläche 70c zum Gießen der anderen Endfläche 64b des O-Ring-Passringteils 54, einen Vorsprung in den Abschnitt 72 zum Gießen der Durchgangsöffnung des zylindrischen Abschnittes 56, der in Richtung des Umfangteils 68a vorsteht etc. auf.
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Wenn die Formteile 68a und 68b zusammengefügt werden, wird durch die Flächen 70a bis 70c und den vorstehenden Abschnitt 72 eine Formhohlraum 74 entsprechend der Form des O-Rings-Passringteils 54 definiert. Durch Einspritzen eines synthetischen Harz- oder Kunststoffmaterials in den Formhohlraum 74 durch eine nicht dargestellte Einspritzöffnung wird das O-Ring-Passringteil 54 gegossen. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine Berührungsfläche zwischen dem Formteil 68a und 68b identisch mit der Ebene der beiden Endflächen 64a und 64b des O-Ring-Passteils 54 gemacht. Folglich wird die äußere Umfangsoberfläche 60 des zylindrischen Abschnittes 56 und die Vorderfläche 62 des Flanschabschnittes 58 durch die einzelne, d.h. durchgehende Gussfläche 70a des Formteils 68a ausgeformt. Folglich können sowohl die äußere Umfangsoberfläche 60 als auch die Vorderfläche 62 als durchgehende glatte Oberfläche ohne Gussgrate, Höhenschwankungen oder dergleichen, beispielsweise in Form einer Formtrennlinie oder dergleichen, ausgebildet werden.
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Ein derart ausgebildetes O-Ring-Passringteil 54 wird zusammen mit dem Erkennungs-IC-Chip 48 etc. in das Gehäuse 50 einsatzgegossen. Obgleich keine detaillierte Darstellung erfolgt, wird das Gehäuse 50 durch eine Mehrzahl von Formteilen gegossen, die entlang einer Mittellinie L getrennt werden, die sich in axialer Richtung (Seitenrichtung in 3) erstreckt und eine Trennlinie darstellt. Wenn das Einsatzgießen in das Gehäuse 50 erfolgt, weisen die beiden Endflächen 64a und 64b des O-Ring-Passringteils 54 zu dem Harz- oder Kunststoffmaterial des Gehäuses 50 und die Rippen 66 an den beiden Endflächen 64a und 64b werden teilweise aufgeschmolzen und mit dem Material des Gehäuses 50 verschweißt. Folglich wird ein Abschnitt zwischen dem O-Ring-Passringteil 54 und dem Gehäuse 50 durch die (teilweise) aufgeschmolzenen oder verschweißten Rippen 66 versiegelt und ein Fluideintritt in das Gehäuse 50 über einen Spalt zwischen dem Gehäuse 50 und dem O-Ring-Passringteil 54 ist verhindert.
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Wie in 2 gezeigt, ist das O-Ring-Passringteil 54 in das Gehäuse 50 in einem Zustand vergossen oder Einsatzvergossen, in welchem die äußere Umfangsoberfläche 60 des zylindrischen Abschnittes 56 und die Vorderfläche 62 des Flanschabschnittes 58 zur Außenseite des Gehäuses 50 hin frei liegen. Folglich wird eine ausnehmungsartige (ringförmig) umlaufende Vertiefung 76, die sich in einer Richtung senkrecht zur Achse öffnet und sich ununterbrochen entlang des gesamten Umfangs erstreckt, an dem Gehäuse 50 ausgebildet. Eine Bodenfläche 77 der umlaufenden Vertiefung 76 wird durch die äußere Umfangsoberfläche 60 des zylindrischen Abschnittes 56 des O-Ring-Passringteils 54 gebildet, wohingegen eine Seitenfläche 78 der umlaufenden Vertiefung 76 an der Seite weiter entfernt von den Magneterkennungs-IC-Chip 48 durch die Vorderfläche 62 des Flanschabschnitts 58 des O-Ring-Passringteils 54 gebildet wird. Folglich sind die Bodenfläche 77 und die Seitenfläche 78 der umlaufenden Vertiefung 76 als eine durchgehende glatte Oberfläche durch die äußere Umfangsoberfläche 60 und die Vorderfläche 62 des O-Ring-Passringteils 54 ohne Grate, Höhenschwankungen etc. gebildet.
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In dem Gehäuse 50 entsprechen die beiden Seiten der umlaufenden Vertiefung 66 einem im Wesentlichen säulenförmigen Presssitzabschnitt 79 und sind mit der umlaufenden Vertiefung 76 in einem mittigen Abschnitt des Presssitzabschnittes 79 in Axialrichtung ausgebildet. Der Presssitzabschnitt 79 weist eine Mehrzahl von Presssitzrippen 80 auf, die sich in Richtung der Achse des Gehäuses 50 in bedarfsgerechten Abständen erstrecken und sich bevorzugt in gleichmäßigen Abständen in Umfangsrichtung des Presssitzabschnittes 79 gesehen erstrecken. Das Gehäuse 50 ist einteilig mit einem Halteplattenabschnitt 81 versehen, der an der Seite entgegengesetzt zu dem Erkennungs-IC-Chip 48 quer zu dem Presssitzabschnitt 79 verläuft und in einer Richtung senkrecht zur Achse des Gehäuses 50 (nach unten in 2) vor steht. Der Halteplattenabschnitt 81 weist eine durchgehende Verschraubungsöffnung 82 auf.
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Das Gehäuse 50 des Drehsensors 10 wird gemäß 2 in die Einführöffnung 42 der Abdeckung 40 mit der Seite des Erkennungs-IC-Chip 48 voraus eingeführt und eine Halteschraube 84 wird in die Bolzeneinführöffnung 44 der Abdeckung 40 durch die Öffnung 82 des Halteplattenabschnittes 81 in einem Zustand eingeschraubt, in welchem ein O-Ring 86 in die umlaufende Vertiefung 76 eingesetzt ist. Somit ist der Drehsensor 10 an der Radlageranordnung 12 befestigt. Der Drehsensor 10 ist in dem Presssitzabschnitt 79 in die Einführöffnung 42 eingeführt und in dem Presssitzzustand in den zylindrischen Abschnitt 46 der Einführöffnung 42 durch die Presssitzrippen 80 eingesetzt.
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Wenn daher eine Öffnung der umlaufenden Vertiefung 66 durch den zylindrischen Abschnitt 46 verschlossen wird, ist der O-Ring 86 in der umlaufenden Vertiefung 76 eingesetzt und zwischen der Bodenfläche 77 der umlaufenden Vertiefung 76 und dem zylindrischen Abschnitt 46 zusammengedrückt. Folglich wird ein Spalt zwischen dem zylindrischen Abschnitt 46 und dem Gehäuse 50 wasserdicht durch den O-Ring 86 verschlossen und der Eintritt von Regenwasser, Spritzwasser oder dergleichen in die Radlageranordnung 12 über den Spalt zwischen dem zylindrischen Abschnitt 46 und dem Gehäuse 50 ist verhindert. Der O-Ring 86 ist auch mit der Seitenfläche 78 der umlaufenden Vertiefung 76, welche durch Vorderfläche 62 des O-Ring-Passringteils 54 gebildet wird, in engem Kontakt.
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Der Grad der Einführung des Drehsensors 10 ist definiert durch den Halteplattenabschnitt 61 des Gehäuses 50, der an der Abdeckung 40 anschlägt. Folglich wird der Magneterkennungs-IC-Chip 48 so positioniert, dass er den Pulsring 38 mit einem bestimmten Abstand in Achsenrichtung der Radlageranordnung 12 gegenüber liegt. Folglich können Änderungen im Magnetfeld aufgrund einer Drehung des Pulsrings 38 von dem Magneterkennungs-IC-Chip 48 erfasst werden und in ein elektrisches Signal umgewandet werden, welches über die Ausgangsleitung 52 der externen Steuervorrichtung, beispielsweise der ECU übertragen wird.
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Bei dem Drehsensor 10 mit einem derartigen Aufbau ist die Bodenfläche 77 der umlaufenden Vertiefung 76, auf welcher der O-Ring 86 sitzt, durch die äußere Umfangsoberfläche 60 des O-Ring-Passringteils 54 gebildet, welches separat zu dem Gehäuse 50 ausgebildet ist. Selbst wenn daher Gussgrate oder andere Quetschvorsprünge und/oder Höhensprünge oder Höhenunterschiede, beispielsweise Formtrennlinien oder dergleichen an dem Gehäuse 50 vorhanden sind, können derartige Vorsprünge, Grate oder dergleichen von der Bodenfläche 77 der umlaufenden Vertiefung 76 unterbrochen werden, da das O-Ring-Passringteil 54 separat vom Gehäuse 50 ausgebildet wird. Daher kann der O-Ring 86 in engen Kontakt mit der Bodenfläche 77 der umlaufenden Vertiefung 76 mit einem einfachen Aufbau gebracht werden und eine bessere Fluidabdichtung wird erreicht. Insbesondere wird bei dieser Ausführungsform die äußere Umfangsoberfläche 60 des O-Ring-Passringteils 54, welche die Bodenfläche 77 der umlaufenden Vertiefung 76 bildet, durch die durchgehende Gussfläche 70a des Formteils 78a gebildet. Folglich kann die äußere Umfangsoberfläche 60 als eine durchgängige glatte Oberfläche ohne Höhenschwankungen oder ähnliche Beeinträchtigungen, beispielsweise in Form eines Gussgrats, einer Formtrennlinie oder dergleichen gebildet werden. Folglich ist die Bodenfläche 77 der umlaufenden Vertiefung 76 eine flache, glatte durchgängige Oberfläche über den gesamten Umfang hinweg und somit kann der O-Ring 86 in einen besonders engen Kontakt hiermit gebracht werden, so dass ausgezeichnete Fluidabdichtungseigenschaften erhaltbar sind.
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Weiterhin wird eine der Seitenflächen 78 der umlaufenden Vertiefung 76, welche in Einführrichtung in die Abdeckung 40 (von rechts nach links in 2) hinterhalb liegt und von dem O-Ring 86 mit Druck beaufschlagt wird, wenn der Drehsensor 10 in die Abdeckung 40 eingeführt wird, von dem O-Ring-Passringteil 54 gebildet, welches separat zu dem Gehäuse 50 ist. Folglich kann diese Seitenfläche 78 der umlaufenden Vertiefung 76 ebenfalls ohne Grate, Vorsprünge oder Höhenschwankungen ausgebildet werden, die sich in Axialrichtung des Gehäuses 50 erstrecken. Folglich kann der O-Ring 86 auch mit der Seitenfläche 78 in besonders engen Kontakt gebracht werden, so dass die Fluidabdichtungseigenschaften verbessert sind.
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Obgleich eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt ist. Beispielsweise ist im Gegensatz zu der oben beschriebenen Ausführungsform der Flanschabschnitt 58 des O-Ring-Passringteils 54 nicht zwingend notwendig und es ist auch eine Ausgestaltung denkbar, bei der nur die äußere Umfangsoberfläche 60 des zylindrischen Abschnittes 56 zur Außenseite des Gehäuses 50 weist und nur die Bodenfläche 77 der umlaufenden Vertiefung 76 von dem O-Ring-Passringteil 54 gebildet wird.
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Weiterhin ist das Material für das O-Ring-Passringteil 54 nicht auf synthetisches Harz oder synthetischem Kunststoff beschränkt, es können vielmehr auch metallische Materialien oder Mischmaterialien verwendet werden. Weiterhin ist das Herstellungsverfahren für das O-Ring-Passringteil 54 nicht auf den Formguss beschränkt und die Herstellung kann beispielsweise durch spanabhebendes Bearbeiten eines Rohlings aus synthetischem Material oder einem Metall oder dergleichen erfolgen, oder indem eine Metallplatte spanlos umgeformt wird.
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Weiterhin ist die vorliegende Erfindung nicht auf einem Drehsensor wie in der obigen Ausführungsform beschränkt und kann beispielsweise auch bei Öltemperatursensoren mit einem temperaturabhängigen Widerstand oder dergleichen in dem Gehäuse als das Erkennungselement angewendet werden, wobei diese Sensoren zur Erkennung beispielsweise der Temperatur in einem Automatikgetriebe in Kraftfahrzeugen verwendet werden, oder bei anderen Sensoren, welche im Einbauzustand eine Fluid dichtende Eigenschaft verlangen.
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Beschrieben wurde insoweit zusammenfassend eine Sensorvorrichtung, welche wenigstens ein Erkennungselement, welches in einem Gehäuse aus einem synthetischen Harz- oder Kunststoffmaterial aufgenommen ist, wenigstens einen O-Ring, der in eine ringförmig umlaufende Vertiefung an oder in dem Gehäuse eingesetzt ist und ein O-Ring-Passringteil aufweist, welches separat von dem Gehäuse ausgebildet wird und in das Gehäuse integriert, beispielsweise einsatzgegossen ist, wobei eine Bodenfläche der umlaufenden Vertiefung durch eine äußere Umfangsoberfläche des O-Ring-Passringteils gebildet wird, welche zu einer Außenfläche des Gehäuses hin frei liegt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2011-138557 [0001]
- JP 2006-105185 A [0003]
- JP 2010-120245 A [0003]
- JP 2008-209197 A [0005]
