DE19853637C2 - Drehzahlsensor - Google Patents

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drehzahlsen­ sor, bei dem ein magnetelektrisches Konverterelement, wie ei­ ne Hall-IC (ein Hall-Element) und ein magnetisches Wider­ standselement (ein MW-Element), etc., verwendet werden.

Bisher war eine Drehzahlsensorvorrichtung bekannt, die ein magnetelektrisches Konverterelement, wie eine Hall-IC, und einen Magneten zum Anlegen eines Magnetfelds an das ma­ gnetelektrische Konverterelement umfaßt. Das magnetelektri­ sche Konverterelement ist zwischen einem Rotor aus magneti­ schem Material (beispielsweise einem magnetischen Drehkörper mit einem vorstehenden Element in Form eines Zahns), der ei­ nen einer Erfassung zu unterziehenden Drehkörper bildet, und dem Magneten angeordnet. Eine quantitative Veränderung des Magnetfelds, die durch die Drehung des Rotors aus magneti­ schem Material verursacht wird, wird von dem magnetelektri­ schen Konverterelement als elektrisches Signal ausgegeben, und entsprechend diesem elektrischen Signal werden die Dreh­ zahl (die Anzahl der Umdrehungen), etc. erfaßt.

Hinsichtlich der vorstehend beschriebenen Art von Dreh­ zahlsensorvorrichtung wurden in bezug auf die tatsächlich zur Montage bestimmten Ausführungsformen des magnetelektrischen Konverterelemente und der Magnete, etc. verschiedene Arten von Drehzahlsensoren vorgeschlagen, und ferner wurden zum Er­ halt einer guten Erfassungsempfindlichkeit verschiedene tech­ nische Vorschläge bezüglich des Drehzahlsensors eingebracht.

Bei einem in der japanischen Gebrauchsmusteroffenle­ gungsschrift Nr. Hei 3-48715 beschriebenen Drehzahlsensor ist beispielsweise jedes der Elemente, wie die Dauermagnete, ein magnetelektrisches Konverterelement und eine Leiterplatte, in einem zylindrischen Gehäuse installiert, und die Komponenten sind durch das Gehäuse geschützt. Ferner wird durch Anordnen eines aus einem Material mit gesättigter Magnetflußdichte ge­ fertigten Mangetpolstücks mit einem Teilungspunkt am vorderen Ende zwischen den Dauermagneten und einem Hall-Element der Magnetfluß auf das magnetelektrische Konverterelement konzen­ triert.

Bei einer in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 2-276970 beschriebenen Vorrichtung zur Erfassung ei­ nes Magnetfelds ist an einem Verbindungselement, an dem durch eine Eingießtechnik ein Ausgangsstift (ein elektrischer An­ schluß) erzeugt wurde, ein Rillenabschnitt vorgesehen, in den vorstehend genannten Rillenabschnitt wird unter Verwendung eines Klebstoffs ein zur Verwendung als Nebenschluß vorgese­ hener Magnet eingesetzt, und zum Schutz des zur Verwendung als Nebenschluß vorgesehenen Magneten ist ein aus einem nicht magnetischen Metall gefertigtes inneres Gehäuse vorgesehen, das einen Teil des Verbindungselements bedeckt. Auf der Ober­ fläche des vorstehend genannten inneren Gehäuses wird unter Verwendung eines Klebstoffs ein gegossener Chip befestigt, in dem mittels eines Harzmaterials ein magnetisches Widerstands­ element (MW-Element) eingegossen wurde, und zum weiteren Schutz des gegossenen Chips wird unter Druck ein äußeres Ge­ häuse an dem Verbindungselement befestigt.

Bei einer in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 6-123638 beschriebenen Vorrichtung zur Erfassung eines bewegten Körpers werden ein magnetelektrisches Konverte­ relement, eine Verarbeitungsschaltung, Magnete zum Anlegen eines Magnetfelds an das magnetelektrische Konverterelement und ein Bügel in einem zylindrischen Gehäuse installiert und durch ein Füllmittel befestigt und gehalten, mit dem die Hohlräume zwischen den genannten Komponenten in dem zylindri­ schen Gehäuse aufgefüllt werden.

Ferner weist die Erfassungsvorrichtung zur Bewältigung des Problems einer Verringerung der Erfassungsempfindlichkeit aufgrund von Schwankungen bzw. einer Streuung der Magnetfeld­ charakteristika des magnetelektrischen Konverters und der Ma­ gnete vor dem Auffüllen mit dem vorstehend genannten Füllmit­ tel eine Einrichtung auf, die zum Erreichen einer maximalen Erfassungsempfindlichkeit eine Einstellung der Position zu­ mindest des Erfassungselements, der Magnete und des Jochs er­ möglicht. Konkret wird durch Bewegen und Einstellen des Bü­ gels auf den Magneten die magnetische Kopplung zwischen einem als magnetelektrisches Konverterelement dienenden Hall-Ele­ ment und den Magneten verstärkt.

Bei einer in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 6-186240 beschriebenen magnetischen Erfassungsvor­ richtung wird ein durch Harzgießen hergestelltes magnetisches Widerstandselement (MW-Element) durch ein Element zum Halten des Elements auf einem Harzgehäuse gehalten. Das Harzgehäuse und ein am vorderen Abschnitt des Harzgehäuses vorgesehener zylindrischer Magnet (ein Biasmagnet) werden von einer nicht magnetischen Metallabdeckung bedeckt, dementsprechend wird das magnetische Widerstandselement (das MW-Element) durchge­ führt und in den zylindrischen Magneten eingebracht.

Ferner muß für ein leichtes Einstellen eines Luftspalts zwischen einem einer Erfassung zu unterziehenden Objekt (einem Rotor aus magnetischem Material) und dem magnetischen Widerstandselement (des MW-Elements) das Element zum Halten des magnetischen Widerstandselements auf das einer Erfassung zu unterziehende Objekt ausgerichtet sein. Daneben nimmt die vorstehend erwähnte Abdeckung (die Abdeckung einer Erfas­ sungseinheit) die (der auf das Element zum Halten des Ele­ ments einwirkenden erzwungenen Kraft entgegengesetzte) er­ zwungene Kraft auf, wodurch das gegossene Material des magne­ tischen Widerstandselements (MW-Elements) stets mit der In­ nenfläche der Abdeckung in Kontakt steht.

Bei einer in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 8-219709 beschriebenen Vorrichtung zur Erfassung ei­ ner Drehstellung wird ein elektrischer Anschluß eines magnet­ elektrischen Konverterelements in Form eines Verbindungs­ stifts durch eine Eingießtechnik in ein einstückiges Harzge­ häuse für das Verbindungselement gegossen, und Magnete werden in dieses Harzgehäuse eingesetzt und darin befestigt. An ei­ nem Ende des Magneten wird eine Leiterplatte befestigt, auf der das magnetelektrische Konverterelement montiert ist, und ferner ragt ein Ende des vorstehend genannten elektrischen Anschlusses aus dem Harzgehäuse. Dieses Ende des elektrischen Anschlusses ist elektrisch mit der Leiterplatte des magnet­ elektrischen Konverterelements verbunden, und die Komponenten (das magnetelektrische Konverterelement, die Leiterplatte, ein Teil des Harzgehäuses zur Montage der Magnete) werden durch eine Schutzabdeckung abgedeckt.

Ferner wird zur Verbesserung der Empfindlichkeit der Erfassung des Drehzahlsignals durch die Verwendung eines fe­ sten Metallmaterials für die Abdeckung der Vorrichtung zur Erfassung der Drehzahl die Dicke der Abdeckung minimiert. Da­ durch ist über ca. die Länge des Spalts zwischen dem Magneten und dem Rotor des magnetischen Materials (dem einer Erfassung zu unterziehenden Objekt) eine Verringerung der Dicke der Ab­ deckung möglich.

Wie vorstehend ausgeführt, wurden bezüglich der Kompo­ nenten, wie dem magnetelektrischen Konverterelement, dem Ma­ gneten (beispielsweise einem Dauermagneten), etc., verschiedene Arten von Ausführungsformen vorgeschlagen. Ferner exi­ stieren zur Verbesserung der magnetischen Erfassungsgenauig­ keit Vorschläge hinsichtlich einer Technik zur Erhöhung der Dichte des Magnetflusses, der durch das magnetelektrische Konverterelement geleitet wird, und hinsichtlich einer Veren­ gung des Spalts zwischen dem Magneten und dem Rotor aus ma­ gnetischem Material.

Bei dieser Art von Drehzahlsensor (magnetischer Erfas­ sungseinrichtung, Vorrichtung zur Erfassung der Drehposition) wird die Erfassungsfähigkeit nicht nur durch den schmalen Spalt zwischen dem Magneten und dem Rotor des magnetischen Materials und durch die Konzentration des Magnetflusses be­ stimmt, der durch das magnetelektrische Konverterelement ge­ leitet wird, sondern auch durch die Positionsbeziehung zwi­ schen den drei Elementen, nämlich dem Rotor aus dem magneti­ schen Material, dem Magneten und dem magnetelektrischen Kon­ verterelement. Bei den vorstehend erwähnten bekannten Techni­ ken wird jedoch das zuletzt genannte Problem der Positionsbe­ ziehung zwischen den drei Elementen nicht berücksichtigt.

Die DE 195 23 322 A1 betrifft eine Drehsensorvorrich­ tung zum Erfassen einer Drehfrequenz eines zahnradartigen, sich drehenden magnetischen Elements mit einem magnetelektri­ schen Umsetzelement und einem Leiter, der in ein Basiselement aus Harzmaterial eingesetzt ist.

Die DE 44 36 875 A1 offenbart einen Drehzahlsensor mit einem Gehäuse, in dem eine elektronische Bauteile tragende Leiterplatte angeordnet ist, wobei ein Hallelement an einer Stirnfläche des Magneten anliegt.

Die JP 6-82478 A beschreibt einen Drehzahlsensor mit einem erhöhten Feuchtigkeitswiderstand, bei dem auf einer Leiterplatte ein Hall-IC-Glied angeordnet ist, das die Dreh­ frequenz eines magnetischen zahnradartigen Elements mißt.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Drehzahlsensor zu schaffen, bei dem durch Feststellen einer idealen Positionsbeziehung zwischen einem Rotor aus magnetischem Material, einem Magneten und einem magnetelektrischen Konverterelement die Genauigkeit der Drehzahlmessung verbessert wird.

Ferner soll die Erfindung einen Drehzahlsensor reali­ sieren, bei dem die Montage eines Magneten und eines magnete­ lektrischen Konverterelements, etc. rationalisiert werden kann, dessen Performance vereinfacht ist, bei dem die Kompo­ nenten einfacher zu befestigen sind und der eine größere Ge­ nauigkeit aufweist.

Diese Aufgaben und Ziele werden mit den Merkmalen in dem Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche zeigen vor­ teilhafte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen der Er­ findung auf. Unter Bezug auf die Fig. 1 bis 6 werden im folgenden Merkmale der Erfindung erläutert.

Bei einem Drehzahlsensor 1 mit einem magnetelektrischen Konverterelement 2 und einem Magneten 3 zum Anlegen eines Ma­ gnetfelds an das magnetelektrische Konverterelement 2 kann das magnetelektrische Konverterelement 2 zwischen dem Magne­ ten 3 und einem Rotor 20 aus magnetischem Material angeordnet sein. Durch eine Drehung des Rotors 20 aus magnetischem Mate­ rial kann eine Veränderung des Magnetfelds verursacht werden, und diese Veränderung kann von dem magnetelektrischen Konver­ terelement 2 als elektrisches Signal ausgegeben werden. Wenn der Abstand zwischen dem Magneten 3 und dem Rotor 20 aus ma­ gnetischem Material durch L und der Abstand zwischen dem Ma­ gneten 3 und einem magnetischen Erfassungsteil 2a des magnet­ elektrischen Konverterelements 2 durch L1 ausgedrückt werden, kann L1 = ¼L - ¾L gelten, und der Abstand L1 kann zwischen 1,5 und 4,5 mm eingestellt sein.

Bei einem Drehzahlsensor 1 mit einem magnetelektrischen Konverterelement 2 und einem Magneten 3 zum Anlegen eines Ma­ gnetfelds an das magnetelektrische Konverterelement 2 können elektrische Anschlüsse 4a, 4b und 4c zur Verwendung als Ein- und Ausgänge des magnetelektrischen Konverterelements 2 sowie der Magnet 3 in eine Halterung 5 aus synthetischem Harz ein­ gegossen sein. Weiterhin kann zumindest ein auf der dem Rotor 20 aus magnetischem Material gegenüberliegenden Seite ange­ ordneter Teil einer Endfläche des Magneten 3 durch ein Ende 5' der Halterung 5 aus synthetischem Harz bedeckt sein. An der Außenfläche des Abdeckungsteils 5' kann eine Leiter­ platte 6 installiert sein, auf der das magnetelektrische Kon­ verterelement 2 montiert ist, wobei ferner das Abdeckungsteil 5' zwischen dem Magneten 3 und dem magnetelektrischen Konver­ terelement 2 angeordnet ist, wodurch ein vorgegebener Spalt zwischen dem Magneten 3 und dem magnetelektrischen Konverter­ element 2 gewährleistet werden kann. Die elektrischen An­ schlüsse 4a, 4b und 4c können auf der Seite des Magneten 3 aus einer Endfläche der Halterung 5 aus synthetischem Harz ragen und elektrisch mit der Leiterplatte 6 des magnetelek­ trischen Konverterelements 2 verbunden sein.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung können bei ei­ nem Drehzahlsensor 1 mit einem magnetelektrischen Konverter­ element 2 und einem Magneten 3 zum Anlegen eines Magnetfelds an das magnetelektrische Konverterelement 2 elektrische An­ schlüsse 4a, 4b und 4c zur Verwendung als Ein- und Ausgänge des magnetelektrischen Konverterelements 2 sowie der Magnet 3 in eine Halterung 5 aus synthetischem Harz eingegossen sein. Der Magnet 3 kann an einem Ende 5' der Halterung 5 aus syn­ thetischem Harz vorgesehen sein. Ein Ende der elektrischen Verbindungselemente 4a, 4b und 4c kann auf der Seite, auf der der Magnet 3 installiert ist, aus dem Ende der Halterung 5 aus synthetischem Harz ragen und elektrisch mit einer an ei­ nem Endteil der Halterung 5 aus synthetischem Harz instal­ lierten Leiterplatte 6 verbunden sein, auf der das magnet­ elektrische Konverterelement 2 montiert sein kann. Zumindest drei Anschlüsse der elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c können in einer Reihe angeordnet sein. Ein Ende der Anschlüs­ se kann auf der Seite vorgesehen sein, auf der die elektri­ schen Anschlüsse 4a, 4b und 4c mit der Leiterplatte 6 verbun­ den sind, und durch jeweilige in der Leiterplatte 6 vorgese­ hene Bohrungen 16a, 16b und 16c zur Aufnahme der Anschlüsse (siehe Fig. 2 und Fig. 6) geführt und verlötet werden. Dies erfolgt, um einen Kontakt mit einem Anschluß herzustellen, der an der Leiterplatte 6 vorgesehen ist. An den beiden seitlichen Anschlüssen 4a und kann ein Plattenanschlagteil 41 (siehe Fig. 5) angeordnet sein, das mit einem Abschnitt mit einer hinteren Fläche der Leiterplatte 6 in Kontakt stehen kann.

In der nachfolgenden Beschreibung werden Ausführungs­ formen der Erfindung unter Bezugnahme auf schematische Zeich­ nungen beispielhaft näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:

Fig. 1A eine Konstruktionsansicht im Teilschnitt, die einen Drehzahlsensor 1 gemäß einer Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung zeigt, bei dem ein Rotor 20 aus magneti­ schem Material ein einer Erfassung zu unterziehender Drehkör­ per ist;

Fig. 1B eine vergrößerte Teilschnittansicht, die den in Fig. 1A dargestellten Drehzahlsensor 1 zeigt;

Fig. 2A eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand unmittelbar vor der Zusammensetzung einer Leiterplatte 6, auf der ein magnetelektrisches Konverterelement montiert ist, mit dem vorstehend genannten Drehzahlsensor 1 zeigt;

Fig. 2B eine perspektivische Teilansicht des Drehzahl­ sensors 1 nach dem Zusammenbau mit der Leiterplatte 6;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht, die den in Fig. 2A dargestellten Drehzahlsensor 1 von unten zeigt;

Fig. 4A eine Teilansicht, die eine Kunstharzhalterung 5 gemäß der vorliegenden Ausführungsform vor dem Zusammenbau mit der Leiterplatte 6 und einer Schutzabdeckung 7 von vorne zeigt;

Fig. 4B eine seitliche Teilansicht, die die Kunstharz­ halterung 5 von rechts (von der Seite, auf der der Magnet in­ stalliert wird) zeigt;

Fig. 4C eine seitliche Teilansicht, die die Kunstharz­ halterung 5 von unten zeigt;

Fig. 4D eine Schnittansicht, die die Kunstharzhalterung 5 entlang der Linie A-A in Fig. 4B zeigt;

Fig. 4E eine Teilschnittansicht, die die Kunstharzhal­ terung 5 von unten zeigt, wobei zur Vereinfachung die elek­ trischen Anschlüsse 4a-4c nicht dargestellt sind;

Fig. 5 eine Schnittansicht, die Verbindungsteile zwi­ schen der Leiterplatte 6 und den elektrischen Anschlüssen 4a -4c gemäß der vorliegenden Ausführungsform hervorgehoben zeigt;

Fig. 6A eine Ansicht, die eine Positionsbeziehung zwi­ schen einer Endfläche des Magneten 3, einem vorstehenden Ele­ ment 20a des Rotors 20 aus magnetischem Material und einem magnetischen Erfassungsteil 2a einer Hall-IC 2 gemäß der vor­ liegenden Ausführungsform zeigt;

Fig. 6B eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen dem magnetischen Erfassungsteil 2a und dem Magnetfluß B zeigt, der durch das in Fig. 6A dargestellte magnetische Erfassungs­ teil 2a geleitet wird;

Fig. 7 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen der Beträgen ΔB1 und ΔB2 der quantitativen Veränderung der ma­ gnetischen Dichte, die durch den magnetischen Erfassungsteil 2a geleitet wird, und dem Abstand L1 zwischen dem Magneten 3 und dem magnetischen Erfassungsteil 2a des magnetelektrischen Konverterelements 2 sowie dem Abstand L2 zwischen dem magne­ tischen Erfassungsteil 2a und dem Rotor 20 aus magnetischem Material zeigt;

Fig. 8 ein Diagramm, das den Betrag einer quantitativen Veränderung des Magnetflusses, der durch das magnetische Er­ fassungsteil 2a fließt (der an das magnetische Erfassungsteil 2a angelegt wird), durch verschiedene Veränderungen des Ab­ stands L1 durch Hinzufügen eines absoluten Betrags des Ma­ gnetflusses zu der vorstehend erwähnten Beziehung gemäß Fig. 7 zeigt;

Fig. 9 eine Vorderansicht, die einen Drehzahlsensor ge­ mäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 10 eine Ansicht des in Fig. 9 dargestellten Dreh­ zahlsensors entlang der Richtung des Pfeils B;

Fig. 11 eine erläuternde Ansicht, die ein Verfahren zum Einführen eines Bleidrahts in eines der Enden 4a' bis 4c' der elektrischen Anschlüsse 4a-4c gemäß der zweiten Ausfüh­ rungsform zeigen;

Fig. 12 eine schematische Ansicht, die ein Gehäuse zeigt, in das bei den vorstehend genannten Ausführungsformen die Kunstharzhalterung 5 gegossen wird; und

Fig. 13 eine schematische Ansicht, die ein weiteres Ge­ häuse zeigt, in das bei den vorstehend genannten Ausführungs­ formen die Kunstharzhalterung 5 gegossen wird.

Beschreibung der Erfindung

Fig. 1A ist eine teilweise geschnittene Ansicht eines Drehzahlsensors 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung zeigt. Weiterhin ist ein Rotor 20 aus magneti­ schem Material dargestellt, der zu erfassender Drehkörper ist. Fig. 1B ist eine vergrößerte Teilschnittansicht des Drehzahlsensors 1.

Fig. 2A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zu­ stand unmittelbar vor dem Zusammenbau einer Leiterplatte 6, auf der ein magnetelektrisches Konverterelement montiert ist, mit dem vorstehend erwähnten Drehzahlsensor zeigt. Fig. 2B ist eine perspektivische Teilansicht des Drehzahlsensors 1 nach dem Zusammenbau mit der Leiterplatte 6. Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die die Unterseite des in Fig. 2B dargestellten Drehzahlsensors 1 vor der Installation der Lei­ terplatte 6 zeigt.

Gemäß diesen Figuren weist der Drehzahlsensor 1 ein ma­ gnetelektrisches Konverterelement 2, das beispielsweise ein Hall-Element ist, einen Magneten 3, der ein Dauermagnet ist, zum Anlegen eines Magnetfelds an das magnetelektrische Kon­ verterelement 2, einen elektrischen Anschluß 4, der ein Ver­ bindungsstift zur Verwendung für eine externe Verbindung ist, eine Kunstharzhalterung 5 mit einer einstückig daran ausge­ bildeten Verbindung 5a, in die der Magnet 3 und der elektri­ sche Anschluß 4 eingegossen sind, und eine Schutzabdeckung 7, usw. auf. Das magnetelektrische Konverterelement 2 kann aus einem magnetischen Widerstandselement (MW-Element) ausgebil­ det sein.

Der elektrische Anschluß 4 ist, wie in Fig. 2 darge­ stellt, aus drei Anschlüssen 4a, 4b und 4c aufgebaut, wobei ein Ende jedes der drei Anschlüsse 4a, 4b und 4c beispiels­ weise durch ein Lötverfahren elektrisch mit der Leiterplatte 6 verbunden ist. Das magnetelektrische Konverterelement 2 ist beispielsweise durch ein Lötverfahren auf der Leiterplatte 6 montiert. Mit dieser Verbindungsstruktur wird die Leiterplat­ te 6 zur Montage des magnetelektrischen Konverterelements 2 mit der Kunstharzhalterung 5 verbunden und von dieser gehal­ ten.

Die elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c werden als Ein- und Ausgänge des magnetelektrischen Konverterelements 2 verwendet. Die elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c und der Magnet 3 sind in die Kunstharzhalterung 5, beispielsweise aus Epoxidharz, eingeschmolzen. Hierbei ist das Eingießen ein Verfahren, bei dem die elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c sowie der Magnet 3 vorab in einer Gießform aus Metall für die Kunstharzhalterung 5 angeordnet und die derart angeordneten Komponenten durch ein Harzgießverfahren eingegossen werden.

Da der Magnet 3 in die Kunstharzhalterung 5 eingegossen ist, ist zumindest ein Teil einer Endfläche des Magneten 3 auf der einem Rotor 20 aus magnetischem Material gegenüber­ liegenden Seite durch ein Ende 5' der Kunstharzhalterung 5 bedeckt.

Bei dieser Ausführungsform ist an einem Teil des Abdec­ kungsteils 5' eine stufige Fläche 5b ausgebildet. An einer Außenfläche der stufigen Fläche 5b wird die Leiterplatte 6 angeordnet, auf der das magnetelektrische Konverterelement 2 montiert ist. Die Leiterplatte 6 wird mit den elektrischen Anschlüssen 4a, 4b und 4c verbunden, und anschließend wird das magnetelektrische Konverterelement 2 an der Endfläche 5' der Kunstharzhalterung 5 installiert.

Die Leiterplatte 6 bildet eine Schaltung, bei der durch die Montage des magnetelektrischen Konverterelements 2, einer Diode, eines Widerstands, eines Kondensators, usw. auf einer gedruckten Leiterplatte zur Ausführung einer magnetelektri­ schen Umwandlung eine Eingangs- und Ausgangsverarbeitung ei­ nes elektrischen Signals ermöglicht wird.

Wie in Fig. 2A dargestellt, sind zur Positionsbestim­ mung an der Außenkante des Umfangs der vorderen Endfläche 5' der Kunstharzhalterung 5 mehrere, beispielsweise vier, vor­ stehende Elemente 11 vorgesehen. Nachdem die Leiterplatte in einem Bereich an den Innenseiten der vorstehenden Elemente 11 eingepaßt ist, wie in Fig. 2B dargestellt, werden die vorste­ henden Elemente 11 erwärmt und niedergedrückt, wodurch die Leiterplatte 6 sicher an der Endfläche 5' der Kunstharzhalte­ rung 5 befestigt wird.

Die elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c sind in Reihe bzw. derart angeordnet, daß sie eine Linie bilden, und ent­ sprechend dieser Anordnung sind auf der Leiterplatte 6 drei Bohrungen 16a, 16b und 16c zur Aufnahme der Anschlüsse in ei­ ner Reihe angeordnet. Die jeweiligen Enden der elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c werden durch die jeweiligen Bohrun­ gen 16a, 16b und 16c zur Aufnahme der Anschlüsse geführt und darin verlötet. Bei diesem Aufbau ragen die Enden der elek­ trischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c auf der Seite, auf der der Magnet 3 installiert ist, aus der Endfläche der Kunstharzhal­ terung 5 und werden elektrisch mit der Leiterplatte 6 verbun­ den, auf der das magnetelektrische Konverterelement 2 mon­ tiert ist.

Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die die Verbindungstei­ le zwischen der Leiterplatte 6 und den elektrischen Anschlüs­ sen 4a, 4b und 4c hervorgehoben zeigt. An den elektrischen Anschlüssen 4a, 4b und 4c sind Abschnitte zum Einführen in die Bohrungen 16a, 16b und 16c zur Aufnahme der Anschlüsse ausgebildet, und ferner ist ein Plattenanschlagteil 41 vorge­ sehen. Ein Teil des Plattenanschlagteils 41 steht an beiden Seiten der drei elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c (an den elektrischen Anschlüssen 4a und 4c) mit der hinteren Fläche der Leiterplatte 6 in Kontakt und nimmt die Leiterplatte 6 auf.

An dem mittleren elektrischen Verbindungsabschnitt 4b ist kein Plattenanschlagteil 41 vorgesehen. Die Gründe dafür, daß nur an den beiden seitlichen elektrischen Anschlüssen 4a und 4c der drei elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c ein Plattenanschlagteil 41 vorgesehen ist, sind wie folgt.

Bei einem senkrechten Magnetfluß erfolgt bei der magne­ tischen Erfassung nämlich ein besonders starker Ausgang des magnetelektrischen Konverterelements 2 (der Hall-IC), wie in Fig. 6A dargestellt, und wenn eine Endfläche des Magneten 3 und das vorstehende Element 20a des Rotors 20 aus magnetischem Material parallel gegenüber angeordnet sind, wird das magnetische Erfassungsteil 2a der Hall-IC 2 in bezug auf das vorstehend genannte vorstehende Element 20a und die eine End­ fläche des Magneten 3 im höchstmöglichen Maße parallel gehal­ ten, und dadurch kann die senkrechte Ausrichtung in bezug auf die Flußdichte verbessert werden.

Wird also davon ausgegangen, daß an sämtlichen elektri­ schen Anschlüssen 4a, 4b und 4c ein Plattenanschlagteil 41 vorgesehen ist, wie in Fig. 5B dargestellt, wird, wenn auf­ grund von Größenungenauigkeiten das Plattenanschlagteil 41 des mittleren elektrischen Anschlusses 4b weiter vorsteht als die Plattenanschlagteile 41 der anderen elektrischen An­ schlüsse 4a und 4b, die Leiterplatte 6 an zwei Punkten, näm­ lich an dem elektrischen Anschluß 4a (oder 4c) und dem elek­ trischen Anschluß 4b, gehalten, und ihr Neigungswinkel be­ trägt θ1. Eine gestrichelte Linie 6L zeigt die Neigung der Leiterplatte 6, und eine durchgehende Linie m zeigt eine nor­ male horizontale Linie.

Andererseits wird, wie anhand der vorliegenden Ausfüh­ rungsform dargestellt, wenn nur an den elektrischen Anschlüs­ sen 4a und 4c an den beiden Seiten ein Plattenanschlagteil 41 ausgebildet ist und das Plattenanschlagteil 41 an dem elek­ trischen Anschluß auf der einen Seite (beispielsweise an dem elektrischen Anschluß 4c) aufgrund der Schwankungen der Ge­ nauigkeit der Größe weiter vorsteht als an dem elektrischen Anschluß 4a auf der anderen Seite (wobei das Ausmaß des Vor­ stehens mit dem bei dem elektrischen Anschluß 4b überein­ stimmt), die Leiterplatte 6 an den elektrischen Anschlüssen 4a und 4c an zwei Punkten gehalten, wie in Fig. 5c darge­ stellt, und der Neigungswinkel beträgt θ2.

Bei einem Vergleich der Neigungswinkel θ1 und θ2 ergibt sich das Verhältnis θ1 < θ2. Dadurch wird bei dem Drehzahl­ sensor 1 gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wenn eine Endfläche des Magneten 3 und das vorstehende Element 20a des Rotors 20 aus magnetischem Material parallel gegenüber angeordnet sind, das magnetische Erfassungsteil 2a der Hall-IC 2 im größtmöglichen Maße parallel zu dem vorste­ hend erwähnten vorstehenden Element 20a und der einen Endflä­ che des Magneten 3 gehalten, und daher kann die senkrechte Ausrichtung in bezug auf die Magnetflußdichte verbessert wer­ den.

Fig. 6B zeigt die Beziehung zwischen dem Magnetfluß B und der Neigung θ des magnetischen Erfassungsteils 2a des ma­ gnetelektrischen Konverterelements 2 (der Hall-IC) in bezug auf den Magnetfluß B. Ein Ausgang V des magnetelektrischen Konverterelements 2 wird durch

V = kB . sinθ

ausgedrückt, wobei das magnetelektrische Konverterelement 2 aufgrund der senkrecht ausgerichteten Magnetflußdichte den größten Ausgang erreicht, wenn θ = 90° gilt. Hierbei ist k ein Koeffizient.

Dadurch kann bei dem Drehzahlsensor 1 gemäß dieser Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung eine Verringerung des Ausgangs des magnetelektrischen Konverterelements 2 im größt­ möglichen Ausmaß verhindert werden, da hinsichtlich der Plat­ tenanschlagteile 41 der elektrischen Anschlüsse 4a und 4c vorstehendes berücksichtigt wird.

Da der Teil 5' zur Abdeckung der Endfläche des Magneten der Kunstharzhalterung 5 zwischen dem Magneten 3 und dem ma­ gnetelektrischen Konverterelement 2 angeordnet ist, ist ein vorgegebener Spalt zwischen dem Magneten 3 und dem magnet­ elektrischen Konverterelement 2 gewährleistet. Der Abstand (ein Luftspalt) L1 zwischen dem magnetischen Erfassungsteil 2a (siehe Fig. 6A) des magnetelektrischen Konverterelements 2 und einer vorderen Endfläche des Magneten 3 wird durch dazwi­ schen angeordnete Dicke des Abdeckungsteils 5' und der Leiterplatte 6 auf mindestens 1,5 mm gehalten. Die Gründe für das Einstellen dieses Spalts (des Abstands) L1 werden nach­ stehend beschrieben.

Das magnetelektrische Konverterelement 2 ist zwischen dem Magneten 3 und dem Rotor 20 aus magnetischem Material an­ geordnet. Der Rotor 20 aus magnetischem Material hat die Form eines Zahnrads, wobei das vorstehende Element 20a korrekt ausgerichtet angeordnet ist. Durch eine Drehung des Rotors 20 aus magnetischem Material wird das von dem Magneten 3 erzeug­ te und von dem magnetelektrischen Konverterelement 2 erfaßte Magnetfeld verändert, da sich ein Zustand, in dem dem vorde­ ren Endabschnitt des Drehzahlsensors 1 das vorstehende Ele­ ment 20a gegenüberliegt (die Position eines Zahns zugewandt ist), und ein Zustand abwechseln, in dem ihm das vorstehende Element 20a nicht gegenüberliegt (die Position eines Spalts zugewandt ist).

Entsprechend dem Zustand, in dem ein Gegenüberliegen des vorstehenden Elements 20a vorliegt (die Position eines Zahns gegenüberliegt), und dem Zustand, in dem kein Gegen­ überliegen desselben vorliegt (die Position einer Lücke ge­ genüberliegt), verändert sich nämlich die Stärke des durch den Magneten 3 an das magnetelektrische Konverterelement 2 angelegten Magnetfelds (die Steigerung des Magnetflusses), das magnetelektrische Konverterelement 2 gibt die quantitati­ ve Veränderung des Magnetflusses und die quantitative Verän­ derung des Magnetfelds als elektrisches Signal aus, und an­ hand des elektrischen Signals kann beispielsweise die Dreh­ zahl (die Anzahl der Umdrehungen) bestimmt werden.

Fig. 7 zeigt die Beziehung zwischen Variationsbreiten ΔB1 und ΔB2 der durch den magnetischen Erfassungsteil 2a fließenden Magnetflußdichte (mT) über dem Abstand L1 zwischen dem magnetischen Erfassungsteil 2a des magnetelektrischen Konverterelements 2 und dem Magneten 3 sowie über dem Abstand L2 zwischen dem magnetischen Erfassungsteil 2a des magnetelektrischen Konverterelements 2 und dem Rotor 20 aus magne­ tischem Material.

In den Kennlinien der Magnetflußdichte (der Kennlinie L1-mT und der Kennlinie L2-mT) ist H die Kennlinie der Ma­ gnetflußdichte, bei der das vorstehende Element 20a des Ro­ tors 20 aus magnetischem Material in einer dem Magneten 3 ge­ nau gegenüberliegenden Position angeordnet ist, und L ist die Kennlinie der Magnetflußdichte, wenn eine neben dem vorste­ henden Element 20a des Rotors 20 aus magnetischem Material ausgebildete Ausnehmung direkt gegenüber dem Magneten 3 ange­ ordnet ist (sich das vorstehende Element 20a nicht gegenüber dem Magneten 3 befindet).

Je kleiner die Kennlinien der Magnetflußdichte für L1 und L2 sind (je kleiner der Luftspalt ist), desto größer wird die durch den magnetischen Erfassungsteil 20a fließende Ma­ gnetflußdichte, sind jedoch die Kennlinien der Magnetfluß­ dichte für L1 und L2 klein, kann die Variationsbreite der Ma­ gnetdichte, nämlich die Beträge ΔB1 und ΔB2 der quantitati­ ven Veränderung des Magnetflusses, nicht vollständig gewähr­ leistet werden. Ferner werden, wenn die Kennlinien der Ma­ gnetflußdichte für L1 und L2 groß werden, die Beträge ΔB1 und ΔB2 der quantitativen Veränderung des Magnetflusses groß, der absolute Betrag des Magnetflusses verringert sich jedoch, und dadurch kann kein zufriedenstellender Ausgang gewährleistet werden.

Fig. 8 zeigt ein Diagramm, bei dem durch Hinzufügen des absoluten Betrags des Magnetflusses zu der im Zusammenhang mit der vorstehend ausgeführten Fig. 7 beschriebenen Bezie­ hung und durch Verändern der Kennlinie des Magnetflusses für L1 der Betrag des durch das magnetische Erfassungsteil 2a fließenden Magnetflusses (der an das magnetische Erfassungs­ teil 2a angelegt wird) quantitativ verändert wird. Beträgt der Abstand L1 zu dem magnetischen Erfassungsteil 2a des magnetelektrischen Konverterelements 2 die Hälfte des Abstands L zwischen der Oberfläche des Magneten 3 und dem vorstehenden Element 20a, ist der Betrag der quantitativen Veränderung des Magnetflusses am größten, und die Drehzahlerfassung des Dreh­ zahlsensors kann effektiv ausgeführt werden.

Gemäß den von den Erfindern der vorliegenden Erfindung ausgeführten Experimenten kann, wenn die magnetische Kraft des magnetischen Erfassungsteils 2a 100 bis 3000 Gauß und der Empfindlichkeitsgrad der Hall-IC 2 100 Gauß, der Abstand L1 = 1/4L - 3/4L betragen und der Abstand L1 in einem Bereich von 1,5-4,5 mm liegt, der auf dem Betrag ΔB1 der quantita­ tiven Veränderung basierende Ausgang erhalten und bei der vorliegenden Erfindung durch die vorstehend genannten Ein­ stellwerte frei eingestellt werden.

Ferner beträgt die Plattendicke A der Leiterplatte 6 zur Gewährleistung des Freiheitsgrads bei der Anordnung des magnetelektrischen Konverterelements 2 weniger als 0,8 mm.

Da der Magnet 3 in die Kunstharzhalterung 5 eingegossen ist, wird bei dieser Ausführungsform ein zylindrischer Dauer­ magnet verwendet, wobei hinsichtlich der Gewährleistung des zu dem magnetischen Erfassungsteil 2a des magnetelektrischen Konverterelements 2 senkrechten Magnetflusses und hinsicht­ lich der Genauigkeit der Dicke des Abdeckungsteils 5' und der Positionsbeziehung zwischen dem Magneten 3 und dem Rotor 20 aus magnetischem Material, etc. eine hohe Genauigkeit der Po­ sitionierung des Magneten 3 erforderlich ist.

Bei dem Drehzahlsensor 1 gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist zur Erfüllung der vorstehend genannten Anforderungen an der Endfläche des Magneten 3, die von dem Abdeckungsteil 5' der Halterung 5 aus synthetischem Harz bedeckt ist, ein freiliegender Teil vorgesehen, an dem sie nicht durch das Abdeckungsteil 5' bedeckt ist. Ferner liegt zu diesem freigelegten Teil senkrechter Teil der äuße­ ren Umfangsfläche des Magneten 3 frei.

Aufgrund dieser freiliegenden Stellen kann die Anord­ nung des Magneten 3 beim Gießen der Kunstharzhalterung 5 (beim Eingießen des Magneten 3) mit hoher Genauigkeit ausge­ führt werden. Vor der Beschreibung des Anordnens, bei dem der freiliegende Teil des Magneten 3 genutzt wird, erfolgt unter Bezugnahme auf die Fig. 4A bis 4E eine Beschreibung der Ausführungsformen des freigelegten Teils des Magneten.

Fig. 4A ist eine Teilansicht der vorstehend beschriebe­ nen Ausführungsform, die die Kunstharzhalterung 5 vor dem Zu­ sammenbau mit der Leiterplatte 6 und der Schutzabdeckung 3 von vorne zeigt, Fig. 4B ist eine seitliche Teilansicht, die die Kunstharzhalterung 5 von der rechten Seite (von der Sei­ te, auf der der Magnet installiert wird) zeigt, Fig. 4C ist eine seitliche Teilansicht, die die Unterseite der Kunstharz­ halterung 5 zeigt, Fig. 4D ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 4B, die die Kunstharzhalterung 5 zeigt, und Fig. 4E ist eine Teilschnittansicht, die die Unterseite der Kunstharzhalterung 5 zeigt, wobei zur Vereinfachung die elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c nicht dargestellt sind.

In den Fig. 4B und 4C ist der Abschnitt, an dem der Magnet 3 von der Kunstharzhalterung 5 bedeckt ist, durch eine unterbrochene Schraffur dargestellt, und der äußere, freilie­ gende Teil ist unter Verwendung einer durchgehenden Schraffur dargestellt. Wie in den Fig. 4A bis 4E dargestellt, ist am Endabschnitt der Kunstharzhalterung 5 auf der Seite, auf der der Magnet 3 angeordnet ist, an dem Abdeckungsteil 5' ein durch das Bezugszeichen 5c bezeichneter Abschnitt ausgebil­ det, an dem ein Teil der Endfläche des Magneten 3 freiliegt.

Ferner ist an einem unteren Abschnitt des vorderen En­ des der Kunstharzhalterung 5 eine Ausnehmung 5e ausgebildet, in der ein Teil des unteren Abschnitts der äußeren Umfangs­ fläche des Magneten 3 freiliegt. Der freiliegende Teil der Endfläche des Magneten 3 und der freiliegende Teil der äuße­ ren Umfangsfläche des Magneten 3 sind rechtwinklig zueinander angeordnet. Die Ausnehmung 5e, in der der Magnet 3 freiliegt, erweitert sich zu einem Teil 5d am unteren Abschnitt der Kunstharzhalterung 5.

Fig. 12 ist eine schematische Ansicht, die ein Gehäuse zeigt, in das die Kunstharzhalterung 5 gegossen wird. Eine Form 40 aus Metall umfaßt einen Abschnitt 45 zur Aufnahme des Magneten zur Aufnahme des Teils des Magneten 3, der eingegos­ sen wird, einen Rillenabschnitt 41 zur Erzeugung des vorste­ henden Elements 11 zur Positionsbestimmung, ein Rillenteil 43 zur Erzeugung eines vorstehenden Elements 13 zur Bestimmung der Position der Abdeckung, Rillenteile 46a, 46b und 46c zur Aufnahme der Anschlüsse zur Feststellung der vorstehenden Ab­ schnitte der elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c, die ein­ gegossen werden, und ein vorstehendes Element 42 zur Fest­ stellung des freiliegenden Teils der Endfläche des Magneten 3.

Beim Gießen der Kunstharzhalterung 5 wird die Anordnung der axialen Richtung des Magneten 3 durch Anordnen einer End­ fläche des Magneten 3 an dem vorstehenden Element 42 be­ stimmt, und ein Teil des Magneten 3 wird an dem Abschnitt 45 zur Aufnahme des Magneten montiert, wodurch die Anordnung der radialen Richtung des Magneten 3 bestimmt wird.

Nachdem zum Gießen, wie in Fig. 13 dargestellt, die Un­ terseite der äußeren Umfangsfläche eines Teils des Magneten 3 an dem Abschnitt 45 zur Aufname des Magneten montiert wurde, wird der Magnet 3 durch Ausüben von Druck auf eine Oberseite der äußeren Umfangsfläche des Magneten 3 durch einen Gieß­ stift 47 fest in die Metallform 40 eingesetzt. Dadurch kann beim Gießen des Harzes in die Metallform 40 eine Verschiebung der Position des Magneten 3 verhindert werden. Das Bezugszei­ chen 12 in den Fig. 1, 2 und 4B, etc. bezeichnet ein Loch, aus dem der Gießstift 47 gezogen wurde.

Bei dem Drehzahlsensor 1 gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine hohe Genauig­ keit der Position des eingegossenen Magneten 3 zu erreichen, wenn die Endfläche des Magneten 3 von dem Abdeckungsteil 5' bedeckt ist, da beim Gießen die Anordnung des Magneten 3 in der axialen und der radialen Richtung durch den freigelegten Teil des Magneten 3 eingestellt werden kann, und die derart erzielte hohe Positionsgenauigkeit des Drehzahlsensors 1 kann zu einer hohen Effizienz bei der Erfassung der Drehzahl bei­ tragen.

Die elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c werden zum Einsetzen zu einem Körper zusammengefügt, wie in Fig. 4C durch das Bezugszeichen 4' bezeichnet, um die Positionsgenau­ igkeit in bezug aufeinander beim Eingießen zu erhalten. Die elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c werden nämlich heraus­ geschnitten und in einem Zustand eingegossen, in dem ein Me­ tallblech zusammengefügt wird, und in diesem verbundenen Zu­ stand werden die elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c zum Eingießen in die Kunstharzhalterung 5 in die Metallform 40 eingesetzt. Da die Position des vorstehend erwähnten Verbin­ dungsabschnitts 4' mittels eines in der Kunstharzhalterung 5 vorgesehenen Durchgangsfensters 9 eingestellt wird, wird nach dem Gießen der Kunstharzhalterung 5 durch Herausschneiden des Verbindungsabschnitts 4' an der Position des Durchgangsfen­ sters 9 jeder der elektrischen Verbindungsabschnitte 4a, 4b und 4c unabhängig erzeugt.

Nach der Befestigung der Leiterplatte 6, auf der das magnetelektrische Konverterelement 2 montiert ist, an der ge­ gossenen Kunstharzhalterung 5 werden, wie in Fig. 2 darge­ stellt, die Teile des magnetelektrischen Konverterelements 2, des Magneten 3 und des Durchgangsfensters 9 in der Kunstharz­ halterung 5 durch eine Schutzabdeckung 7 aus Metall bedeckt, und es wird ein vor äußeren Einflüssen geschützter Aufbau des Drehzahlsensors 1 zur Erfassung der Drehzahl erhalten.

Ferner ist zwischen Flanschen an der äußeren Umfangs­ fläche der Kunstharzhalterung 5 ein O-Ring 8 eingesetzt und montiert, und das vordere Ende der Schutzabdeckung 7 aus Me­ tall wird abgedichtet, wodurch sichergestellt wird, daß sie luftdicht ist. Das am vorderen Ende der Kunstharzhalterung 5 vorgesehene vorstehende Element 13 fungiert als Anschlagele­ ment, das verhindert, daß die Schutzabdeckung 7 das magnet­ elektrische Konverterelement 2 berührt. Durch die Verwendung dieses Aufbaus kann keine erhebliche Verschiebung der Posi­ tion des magnetelektrischen Konverterelements 2 erfolgen.

An der Kunstharzhalterung 5 ist an der der Seite, an der der Magnet 3 vorgesehen ist, gegenüberliegenden Seite ein einstückig an der Kunstharzhalterung 5 ausgebildetes Verbin­ dungselement 5a vorgesehen, und das Ende der elektrischen An­ schlüsse 4a, 4b und 4c auf der der Seite, auf der sie an die Leiterplatte 6 des magnetelektrischen Konverterelements 2 an­ geschlossen sind, gegenüberliegenden Seite ragt in den Ver­ bindungsabschnitt 5a, wodurch ein Anschluß in Form eines Ver­ bindungsstifts gebildet wird.

Ein Verbindungselement zum Herstellen einer Verbindung zu einem Bleidraht wird in den Anschluß 5a eingeführt und darin angeschlossen, um ihn an eine (in der Zeichnung nicht dargestellte) Motorsteuereinheit anzuschließen. Ferner wird der Drehzahlsensor 1 durch eine in einen Flanschabschnitt 14 der Kunstharzhalterung 5 eingebettete Einfassung an einem Ab­ schnitt des Verbrennungsmotors installiert und befestigt. Durch den Drehzahlsensor 1 gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die folgenden Wirkungen er­ zielt werden.

• 1. Der Abstand L1 zwischen dem Magneten 3 und dem magneti­ schen Erfassungsteil 2a des magnetelektrischen Konver­ terelements 2 beträgt L1 = 1/4L - 3/4L, wobei L den Abstand zwischen der Oberfläche des Magneten 3 und dem vorstehenden Element 20a des Rotors 20 aus magnetischem Material bezeichnet und der Abstand L1 auf einen Be­ reich von 1,5-4,5 mm eingestellt ist. Dementsprechend wird die von dem magnetischen Erfassungsteil 2a des ma­ gnetelektrischen Konverterelements 2 erfaßte quantita­ tive Veränderung der Größe des Magnetflusses beim Wech­ sel zwischen einem Zustand, in dem das vorstehende Ele­ ment 20a des Rotors 20 aus magnetischem Material gegen­ über dem Magneten 3 angeordnet ist, und einem Zustand, in dem das vorstehende Element 20a des Rotors 20 aus magnetischem Material nicht gegenüber dem Magneten 3 angeordnet ist, groß, und die Erfassungsempfindlichkeit des Drehzahlsensors 1 kann entsprechend der guten Aus­ gabeeffizienz erhöht werden.
• 2. Der Spalt (Abstand), der sich durch den vorstehend ge­ nannten Abstand L1 ergibt, kann durch die Nutzung der Dicke des Teils 5' (des Abdeckungsteils) der Kunstharz­ halterung 5 und der Leiterplatte 6 leicht festgelegt werden, und zur seiner weiteren Sicherstellung sind keine besonderen, den Spalt betreffenden Bauteile er­ forderlich, wodurch eine Vereinfachung der Bauteile des Drehzahlsensors 1 ermöglicht wird.
• 3. Liegen eine Endfläche des Magneten 3 und das vorstehen­ de Element 20a des Rotors 20 aus magnetischem Material einander parallel gegenüber, werden das magnetische Er­ fassungsteil 2a des magnetelektrischen Elements 2 in bezug auf das vorstehende Element 20a und diese Fläche des Magneten 3 im höchstmöglichen Maße parallel gehal­ ten und die senkrechte Stellung optimiert, wodurch eine Verbesserung des Ausgangs des magnetelektrischen Kon­ verterelements 2 erzielt werden kann.
• 4. Beim Eingießen des Magneten 3 in die Kunstharzhalterung 5 ist es selbst bei einer Erzeugung des vorstehend ge­ nannten Abdeckungsteils 5' durch Freilassen des Ab­ schnitts an der Endfläche des Magneten 3, der nicht von dem Abdeckungsteil 5' bedeckt ist, sowie des zu dem freiliegenden Teil der Endfläche des Magneten 3 senk­ rechten Teils des äußeren Umfangs des Magneten 3 auf­ grund der Feststellung des freiliegenden Teils möglich, die Bestimmung der Position des Magneten 3 mit hoher Genauigkeit auszuführen.

Fig. 9 ist eine Ansicht, die einen Drehzahlsensor gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von vorne zeigt, und Fig. 10 zeigt eine Ansicht entlang der in Fig. 9 durch einen Pfeil dargestellten Linie B-B. In diesen Figuren bezeichnen die mit den Bezugszeichen der Fig. 1 bis 6 übereinstimmenden Bezugszeichen die gleichen Elemente.

Der Grundaufbau des Drehzahlsensors 1 gemäß dieser Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung ähnelt dem des Dreh­ zahlsensors 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung, wobei der Abschnitt, der sich von dem gemäß der ersten Ausführungsform unterscheidet, ein Verbindungsele­ ment für das elektrische Signal des Drehzahlsensors 1 ist.

Bei dem Drehzahlsensor 1 gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist anstelle des im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform dargestellten Verbindungsele­ ments 5a an einem Ende der Kunstharzhalterung 5 ein Teil 17 zum Einführen jeweiliger Bleidrähte 31a, 31b und 31c eines elektrischen Anschlusses 31 einstückig in der Kunstharzhalte­ rung 5 ausgebildet.

Auf der der Seite, auf der die elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c an die Leiterplatte 6, auf der das magnetelek­ trische Konverterelement 2 montiert ist, angeschlossen sind, gegenüberliegenden Seite angeordnete Enden 4a', 4b' und 4c' der elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c ragen in den inne­ ren Abschnitt des Teils 17 zum Einführen der Bleidrähte, und der Anschluß 31 (die Bleidrähte 31a, 31b und 31c) mit dem Anschlußelement wird durch Löten, etc. elektrisch mit dem Teil 17 zum Einführen der Bleidrähte verbunden.

Fig. 11 zeigt die Form der Enden 4a', 4b' und 4c' der elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c, die bei der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Da die Enden 4a', 4b' und 4c' der elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c jeweils die gleiche Form aufweisen, ist nur eines als repräsentatives Beispiel dargestellt. Die Enden 4a', 4b' und 4c' der elektrischen Anschlüsse 4a, 4b und 4c weisen je­ weils die Form einer Gabel, in die der jeweilige Bleidraht 31a, 31b bzw. 31c eingeführt wird, sowie einen Hohlraum 18a auf. Ferner ist der Eingang des Hohlraums 18a durch ein auf einer Seite des gabelförmigen Elements vorgesehenes vorste­ hendes Element 18b verengt.

Da bei dem Drehzahlsensor 1 gemäß der ersten Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung der optimale Abstand L1 zu dem magnetischen Erfassungsteil 2a des magnetelektrischen Konverterelements 2 eingestellt ist, kann die bei einem Wech­ sel zwischen dem Zustand, in dem der Indikator für die Posi­ tion des Rotors 20 aus magnetischem Material (beispielsweise das vorstehende Element 20a) dem Magneten 3 gegenüberliegt (in dem ihm die Position eines Zahns zugewandt ist) und einem Zustand, in dem der Indikator für die Position des Rotors 20 aus magnetischem Material (beispielsweise das vorstehende Element 20a) dem Magneten 3 nicht gegenüberliegt (in dem ihm die Position einer Lücke zugewandt ist), von dem magnetischen Erfassungsteil 2a des magnetelektrischen Konverterelements 2 erfaßte quantitative Veränderung des Magnetflusses groß ge­ halten werden, wodurch die Erfassungsempfindlichkeit des Drehzahlsensors 1 entsprechend dem hoch effizienten Ausgang erhöht werden kann.

Bei dem Drehzahlsensor 1 gemäß der zweiten Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung kann der Spalt (der Abstand), der sich aufgrund des vorstehend genannten Abstands L1 ergibt, durch die Dicke des Teils 5' (des Abdeckungsteils) der Kunstharzhalterung 5 und der Leiterplatte 6 leicht festgelegt werden, und da zur Festlegung des Spalts keine besonderen Bauteile erforderlich sind, kann eine Vereinfachung der Bau­ teile des Drehzahlsensors 1 erzielt werden.

Ferner wird beim Eingießen des Magneten 3 in die Kunst­ harzhalterung 5 der nicht von dem Abdeckungsteil 5' bedeckte freiliegende Abschnitt an der Endfläche des Magneten 3 fest­ gestellt, und überdies wird ein zu dem freiliegenden Teil an der Endfläche des Magneten 3 senkrechter freiliegender Teil am Endabschnitt des äußeren Umfangs des Magneten 3 festge­ stellt, wodurch es möglich ist, seine Position mit hoher Ge­ nauigkeit zu bestimmen.

Bei dem Drehzahlsensor 1 gemäß der dritten Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung wird das magnetische Erfas­ sungsteil 2a des magnetelektrischen Konverterelements 2 in bezug auf das vorstehende Element 20a und die Endfläche des Magneten 3 im höchstmöglichen Maße parallel gehalten, wenn eine Endfläche des Magneten 3 und das vorstehend genannte vorstehende Element 20a des Rotors 20 aus magnetischem Mate­ rial einander parallel gegenüberliegen, und die in bezug auf die Magnetflußdichte senkrechte Ausrichtung kann optimiert werden, wodurch eine Verbesserung des Ausgangs des magnete­ lektrischen Konverterelements 2 erreicht werden kann.

Claims (5)

1. Drehzahlsensor mit einem magnetelektrischen Konverterelement (2) und einem Magneten (3) zum Bereitstellen eines Magnetfelds für das Konver­ terelement (2), bei dem eine durch eine Drehung eines Rotors (20) aus ma­ gnetischem Material verursachte Veränderung des Magnetfelds von dem Konverterelement (2) als elektrisches Signal ausgegeben wird, wobei ein elektrischer Anschluß (4) für eine Verwendung als Ein- und Ausgang für das Konverterelement (2) vorgesehen ist und der Anschluß (4) und der Magnet (3) zumindest teilweise in eine Kunstharzhalterung (5) eingegossen sind, der Magnet (3) an einem Ende der Kunstharzhalterung (5) vorgesehen ist, ein Ende des elektrischen Anschlusses (4) auf der Seite, an der der Ma­ gnet (3) angeordnet ist, aus einem Ende der Halterung (5) ragt und elek­ trisch mit einer an einem Ende der Halterung (5) angeordneten Leiterplatte (6) verbunden ist, auf der das magnetelektrische Konverterelement (2) vor­ gesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei elektrische Anschlüsse (4a, 4b, 4c) in einer Reihe angeord­ net sind, wobei ein Ende der elektrischen Anschlüsse (4a, 4b, 4c) auf der Seite, auf der sie mit der Leiterplatte (6) verbunden sind, durch jeweilige in der Leiterplatte (6) vorgesehene Bohrungen (16a, 16b, 16c) zur Aufnahme der Anschlüsse (4a, 4b, 4c) geführt und verlötet ist und an den beiden seitli­ chen elektrischen Anschlüssen (4a und 4c) ein Plattenanschlagteil (41) vor­ gesehen ist, das mit einem Abschnitt desselben mit einer Rückseite der Leiterplatte (6) in Kontakt steht.

2. Drehzahlsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der elektrischen Anschlüsse (4a, 4b, 4c) auf der der Leiterplatte (6) abge­ wandten Seite einen als Verbindungselement dienenden Anschlußstift bil­ det, wobei dieses Ende in einen inneren Abschnitt eines einstückig an die Kunstharzhalterung (5) gegossenen und als Verbindung nach außen dienen­ den Verbindungsteils (5a) ragt.

3. Drehzahlsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der elektrischen Anschlüsse (4a, 4b, 4c) auf der der Leiterplatte (6) abge­ wandten Seite in ein einstückig an die Kunstharzhalterung (5) gegossenes Teil (17) zum Einbringen von Leitungsdrähten (31a, 31b, 31c) ragt, und in das Teil (17) ein Ende jedes Leitungsdrahts eingebracht und mit einem der elektrischen Anschlüsse (4a, 4b, 4c) verbunden wird.

4. Drehzahlsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (4a', 4b', 4c') der elektrischen Anschlüsse (4a, 4b, 4c) gabel­ förmig ausgebildet sind, ein Gabelarm an seinem vorderen Ende ein nach innen vorstehendes Element (18b) aufweist, wobei Leitungsdrähte (31a, 31b, 31c) zwischen den Gabelarmen festsetzbar sind.

5. Drehzahlsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Endfläche des eingegossenen Magneten (3) auf der dem Rotor (20) gegen­ überliegenden Seite von einem Abdeckungsteil (5') der Kunstharzhalterung (5) bedeckt ist und ein Teil (5c) der Endfläche des Magneten (3) freiliegt.