DE4331969A1 - Inductive speed sensor - Google Patents

Inductive speed sensor

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Abstract

An inductive speed sensor is proposed which essentially consists of a housing, an electric coil which is arranged in the housing and mounted on a moulded part, as well as of a pole core (pole body) and an assigned permanent magnet, which are arranged in a cutout (recess) of the moulded body. In order to obtain an inductive speed sensor for whose measuring arrangement it is possible to use a cost effective (economical) pole core, which does not place high demands on the accuracy of production, and an assigned magnet, and for which the calibration and the fixing of the pole core and magnet are performed without additional components, the rear housing section is formed by the other end region of the moulded part, and the cutout present in the moulded part is constructed as a blind hole. The permanent magnet and thus the pole core are held clamped in the blind hole against the base of the front housing section by means of a spring element located in said hole.

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten induktiven Geschwindigkeitssensor aus.The present invention is based on one according to the preamble of the main claim designed inductive Speed sensor off.

Derartige elektrische Sensoreinrichtungen sind dafür vorgesehen, um bei sich bewegenden Maschinenteilen - wie z. B. Zahnrädern - deren Geschwindigkeit bzw. Drehzahl festzustellen und über eine angeschlossene elektrische Leitung ein entsprechendes Signal einer Auswert- bzw. Steuereinheit zuzuführen. Ein solcher induktiver Geschwindigkeitssensor kann z. B. Teil eines Antiblockiersystems für Kraftfahrzeuge sein.Such electrical sensor devices are for this provided for moving machine parts - such as. B. Gears - determine their speed or speed and via a connected electrical line corresponding signal from an evaluation or control unit feed. Such an inductive speed sensor can e.g. B. be part of an anti-lock braking system for motor vehicles.

Ein dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechender induktiver Geschwindigkeitssensor ist durch die DE 39 02 218 A1 bekanntgeworden. Bei dieser Sensoreinrichtung ist jedoch neben dem die Dauermagnet/Polkern-Anordnung aufnehmenden Formkörper noch ein weiterer den hinteren Gehäuseabschnitt bildender Formkörper erforderlich, an dem die Dauermagnet/Polkern-Anordnung über ein Federelement gegen den von einem becherförmigen Gehäuseteil gebildeten Boden des vorderen Gehäuseabschnitts eingespannt gehalten ist. Eine solche Ausführungsform weist aber einen relativ komplexen und damit ein recht beachtlichen Fertigungsaufwand erfordernden Aufbau auf.A corresponding to the preamble of the main claim inductive speed sensor is through the DE 39 02 218 A1 has become known. With this sensor device is next to that the permanent magnet / pole core arrangement receiving molding still another the rear Shaped body forming section required on which the  Permanent magnet / pole core arrangement against the spring element formed by a cup-shaped housing part of the bottom front housing section is held clamped. A such embodiment has a relatively complex and thus requiring quite a considerable manufacturing effort Building on.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen induktiven Geschwindigkeitssensor zu schaffen, der sich gegenüber den bekannten Ausführungsformen durch einen optimale Funktionseigenschaften gewährleistenden, nur einen relativ geringen Aufwand erfordernden Aufbau auszeichnet.The present invention is based on the object to create inductive speed sensor that is compared to the known embodiments by an optimal Ensuring functional properties, only a relative distinguishes structure requiring little effort.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem induktiven Geschwindigkeitssensor der im Oberbegriff des Hauptanspruches vorausgesetzten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.According to the invention, the task with an inductive Speed sensor in the preamble of the main claim assumed type by the in the characterizing part of the Main claim specified features solved.

Vorteilhaft für eine derartige Ausgestaltung ist, daß dabei eine an die Fertigung keine hohen Ansprüche stellende und trotzdem exakt funktionierende Magnet/Polkern-Anordnung Verwendung findet.It is advantageous for such an embodiment that one that does not place high demands on production and nevertheless exactly functioning magnet / pole core arrangement Is used.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben und werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigenFurther advantageous embodiments of the invention Subject matter are specified in the subclaims and are based on one shown in the drawing Embodiment explained in more detail. Show

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochen dargestellte Ansicht des induktiven Geschwindigkeitssensors, Fig. 1 is a broken view of the inductive speed sensor, shown partly

Fig. 2 den Geschwindigkeitssensor nach Fig. 1 im Schnitt gemäß Linie A-B der Fig. 1. Fig. 2 shows the speed sensor 1 according to Fig. In section according to line AB of FIG. 1.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht ein insbesondere zur Erfassung der Drehzahl eines drehbaren Maschinenteiles vorgesehener Geschwindigkeitssensor im wesentlichen aus einer in einem Gehäuse G angeordneten induktiven Meßanordnung. Dabei ist die Meßanordnung in dem vorderen, z. B. einem Zahnrad zugeordneten Gehäuseabschnitt G* vorhanden, während der über eine Übergangszone mit den vorderen Gehäuseabschnitt verbundene hintere Gehäuseabschnitt G** für den Anschluß einer der induktiven Meßanordnung zugeordneten elektrischen Leitung vorgesehen ist.As can be seen from the drawing, there is in particular for Detection of the speed of a rotatable machine part provided speed sensor essentially from a arranged in a housing G inductive measuring arrangement. Here is the measuring arrangement in the front, for. B. a gear assigned housing section G * available during the over a transition zone with the front housing section connected rear housing section G ** for connecting a the electrical line associated with the inductive measuring arrangement is provided.

Das Gehäuse G besteht aus einem im Spritzgußverfahren aus Kunststoff hergestellten Formkörper 1, an dessen dem vorderen Gehäuseabschnitt G* zugehörigen Endbereich 1* eine elektrische Spule angeordnet und eine zentral liegende, als Sackloch ausgeführte Ausnehmung 1′ vorhanden ist. In dieser Ausnehmung 1′ ist eine unter der Wirkung eines als Schraubendruckfeder ausgebildeten Federelementes 3 stehende Magnet/Polkern-Anordnung 4, 5 gehalten und zwar stützt sich das eine als Kopfstück 5* anzusehende Ende des Polkerns 5 über einen daran angeformten stegartigen Ansatz 5** an dem Boden 7* eines den Endbereich 1* des Formkörpers 1 umgebenden, aus ferromagnetischem Material - wie z. B. Nickeleisen - bestehenden becherförmigen Gehäuseteils 7 ab. Damit der Polkern 5 lagedefiniert in der Ausnehmung 1′ gehalten wird, ist derselbe mit einer seitlichen Abflachung versehen, die einer entsprechend ausgebildeten Zone der Ausnehmung 1′ zugeordnet ist.The housing G consists of an injection molded plastic body 1 , at the front housing section G * associated end portion 1 * an electrical coil is arranged and a centrally located, designed as a blind hole recess 1 'is available. In this recess 1 'a magnet / pole core arrangement 4 , 5 is held under the action of a spring element 3 designed as a helical compression spring, namely that the end of the pole core 5 , which is to be regarded as a head piece 5 *, is supported by a web-like attachment 5 ** formed thereon. on the bottom 7 * of the end region 1 * of the molded body 1 , made of ferromagnetic material - such as. B. nickel iron - existing cup-shaped housing part 7 from. So that the pole core 5 is held in a defined position in the recess 1 ', the same is provided with a lateral flattening which is assigned to a correspondingly formed zone of the recess 1 '.

Das becherförmige Gehäuseteil 7 ist auf dem einen Endbereich 1* des Formkörpers 1 durch Zwischenschaltung eines in einem umlaufenden rinnenförmigen Kanal 8 des Formkörpers 1 vorhandenen Dichtrings 9 dicht angeordnet und mittels eines an seinem offenen Ende durch Umbördelung gebildeten, in eine am Formkörper 1 vorhandene umlaufende Nut 6 eingreifenden Kragens 7** gehalten. In die umlaufende Nut 6 kann wie in Fig. 1 angedeutet, ein weiterer Dichtring 13 eingesetzt sein, der als Dichtmittel in Zusammenhang mit einem den Geschwindigkeitssensor aufnehmenden Maschinengehäuses vorgesehen ist.The cup-shaped housing part 7 is arranged on the one end region 1 * of the molded body 1 by interposing a sealing ring 9 present in a circumferential channel-shaped channel 8 of the molded body 1 and by means of a circumferential groove formed at its open end by flanging into an existing circumferential groove on the molded body 1 6 engaging collar 7 ** held. In the circumferential groove 6 , as indicated in FIG. 1, a further sealing ring 13 can be inserted, which is provided as a sealant in connection with a machine housing that accommodates the speed sensor.

Der hintere gegenüber dem vorderen Gehäuseabschnitt G* um ca. 90° abgewinkelte Gehäuseabschnitt G** wird von dem anderen Endbereich 1** des Formkörpers 1 gebildet. Dieser Endbereich ist als doppelpoliger elektrischer Stecker 1a ausgebildet, wobei die beiden im Formkörper 1 befindlichen, aus gestanzten und gebogenen Blechteilen gebildeten elektrischen Leiter 10a, 10b an ihren einen Enden als Steckkontaktelemente 10a*, 10b* ausgeführt und an ihren anderen Enden 10a**, 10b** unter Zuhilfenahme der Wickelanschlußtechnik mit den beiden Spulenanschlüssen verbunden sind.The rear housing section G ** angled by approximately 90 ° with respect to the front housing section G * is formed by the other end region 1 ** of the molded body 1 . This end region is designed as a double-pole electrical connector 1 a, the two electrical conductors 10 a, 10 b located in the molded body 1 , formed from stamped and bent sheet metal parts, being designed at one end as plug contact elements 10 a *, 10 b * and at their other ends Ends 10 a **, 10 b ** are connected to the two coil connections with the aid of the winding connection technology.

Um das Gehäuse z. B. an einem das sich bewegende Maschinenteil umgebenden Maschinengehäuse zu befestigen, ist an demselben ein Anschlagflansch 11 angeformt, der mit einem Befestigungsauge 12 versehen ist, über welches das Gehäuse G z. B. mittels Schraube am Maschinengehäuse zu befestigen ist.To the housing z. B. to attach to a machine housing surrounding the moving machine part, a stop flange 11 is formed on the same, which is provided with a fastening eye 12 , via which the housing G z. B. is to be fastened to the machine housing by means of a screw.

Claims (15)

1. Induktiver Geschwindigkeitssensor, der ein Gehäuse aufweist, das aus einem mit seinem freien Ende einem sich bewegenden Maschinenteil zugeordneten vorderen Gehäuseabschnitt und aus einem mit dem vorderen Gehäuseabschnitt verbundenen hinteren Gehäuseabschnitt besteht, wobei über zwei am freien Ende des hinteren Gehäuseabschnitts austretende elektrische Leiter die im Gehäuse angeordnete elektrische Wicklung mit einer nachgeordneten elektrischen Einrichtung verbindbar ist, und wobei die Wicklung auf dem einen Endbereich eines mit diesem Endbereich dem am vorderen Gehäuseabschnitt vorhandenen Boden zugeordneten, aus Isolierstoff hergestellten Formkörpers angeordnet ist, der mit einer an seinem einen Endbereich mündenden, zentrisch liegenden, einen Dauermagneten und einen damit kooperierenden Polkern aufnehmenden langgestreckten Ausnehmung versehen ist, und wobei ein Federelement vorhanden ist, über das die Dauermagnet/Polkern-Anordnung gegen den Boden eingespannt gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß hintere Gehäuseabschnitt (G**) von dem anderen Endbereich (1**) des Formkörpers (1) gebildet ist, daß die in dem Formkörper (1) vorhandene Ausnehmung (1′) als Sackloch ausgebildet ist, und daß das Federelement (3) im Sackloch zwischen dem Grund desselben und der zugewandten Stirnfläche des Dauermagneten (4) angeordnet ist.1.Inductive speed sensor which has a housing which consists of a front housing section assigned to a moving machine part with its free end and a rear housing section connected to the front housing section, two electrical conductors emerging at the free end of the rear housing section providing the im The electrical winding arranged in the housing can be connected to a downstream electrical device, and the winding is arranged on the one end region of a molded body made of insulating material which is associated with the end of the front housing section and which has a central part which opens at its one end region , a permanent magnet and a cooperating pole core receiving elongated recess, and wherein a spring element is provided, via which the permanent magnet / pole core arrangement is held clamped against the ground , characterized in that the rear housing section (G **) is formed by the other end region ( 1 **) of the shaped body ( 1 ), that the recess ( 1 ') present in the shaped body ( 1 ) is designed as a blind hole, and that the spring element ( 3 ) is arranged in the blind hole between the base thereof and the facing end face of the permanent magnet ( 4 ). 2. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (7*) des vorderen Gehäuseabschnitts (G*) an einem den zugeordneten einen Endbereich (1*) des Formkörpers (1) umhüllenden, becherförmig ausgeführten Gehäuseteil (7) vorhanden ist.2. Inductive speed sensor according to claim 1, characterized in that the bottom ( 7 *) of the front housing section (G *) on an associated one end region ( 1 *) of the shaped body ( 1 ) enveloping, cup-shaped housing part ( 7 ) is present . 3. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das becherförmig ausgeführte Gehäuseteil (7) aus Metall hergestellt ist.3. Inductive speed sensor according to claim 2, characterized in that the cup-shaped housing part ( 7 ) is made of metal. 4. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das becherförmige Gehäuseteil (7) über einen durch Umformung des offenen Endes gebildeten, in eine in der zwischen dem vorderen Gehäuseabschnitt (G*) und dem hinteren Gehäuseabschnitt (G**) vorhandenen Übergangszone vorgesehene umlaufende Nut (6) eingreifenden Kragen (7**) formschlüssig am Formkörper (1) gehalten ist.4. Inductive speed sensor according to claim 3, characterized in that the cup-shaped housing part ( 7 ) via a formed by reshaping the open end, in a in the between the front housing section (G *) and the rear housing section (G **) existing transition zone provided circumferential groove ( 6 ) engaging collar ( 7 **) is positively held on the molded body ( 1 ). 5. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem becherförmigen Gehäuseteil (7) zugeordneten einen Endbereich (1*) des Formkörpers (1) ein umlaufender, zur Aufnahme eines Dichtringes (9) vorgesehener rinnenförmiger Kanal (8) vorhanden ist.5. Inductive speed sensor according to one of claims 2 to 4, characterized in that on the cup-shaped housing part ( 7 ) associated with an end region ( 1 *) of the shaped body ( 1 ) has a circumferential, for receiving a sealing ring ( 9 ) provided channel-shaped channel ( 8 ) is present. 6. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der rinnenförmige Kanal (8) in der Nähe der für die formschlüssige Befestigung des becherförmigen Gehäuseteiles (7) am Formkörper (1) vorgesehenen Nut (6) angeordnet ist.6. Inductive speed sensor according to claim 5, characterized in that the trough-shaped channel ( 8 ) is arranged in the vicinity of the groove ( 6 ) provided for the positive fastening of the cup-shaped housing part ( 7 ) on the shaped body ( 1 ). 7. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der im Formkörper (1) vorhandene, für die formschlüssige Befestigung des becherförmigen Gehäuseteils (7) vorgesehene rinnenförmige Kanal (8) gleichzeitig für die Aufnahme eines andererseits am feststehenden Maschinenteil sich anlegenden Dichtungsrings (13) dient.7. Inductive speed sensor according to claim 6, characterized in that in the molded body ( 1 ) provided for the positive fastening of the cup-shaped housing part ( 7 ) provided channel-shaped channel ( 8 ) at the same time for receiving a sealing ring ( 13 ) serves. 8. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das in der als Sackloch ausgeführten Ausnehmung (1′) befindliche Federelement (3) aus einer Schraubendruckfeder besteht.8. Inductive speed sensor according to claim 1 or one of the following, characterized in that the spring element ( 3 ) located in the recess designed as a blind hole ( 1 ') consists of a helical compression spring. 9. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das in der als Sackloch ausgeführten Ausnehmung (1′) befindliche Federelement (3) aus einem etwa kugelförmig gestalteten dauerelastischen Kunststoffteil besteht.9. Inductive speed sensor according to claim 1 or one of the following, characterized in that the spring element ( 3 ) located in the recess designed as a blind hole ( 1 ') consists of an approximately spherically shaped, permanently elastic plastic part. 10. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden für den Anschluß der Wicklung (2) vorgesehenen Leiter (10a, 10b) jeweils aus einem gestanzten und gebogenen, elektrisch leitfähigen Blechteil hergestellt sind.10. Inductive speed sensor according to claim 1 or one of the following, characterized in that the two conductors ( 10 a, 10 b) provided for connecting the winding ( 2 ) are each made from a stamped and bent, electrically conductive sheet metal part. 11. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (1) an dem für die Zuführung der mit der nachgeordneten elektrischen Einrichtung verbundenen elektrischen Leitung vorgesehenen Endbereich (1**) als Steckerteil (1a) ausgeführt ist, und daß die zugeordneten Enden (10a*, 10b*) der Blechteile jeweils als Steckkontaktelement ausgebildet sind. 11. Inductive speed sensor according to claim 10, characterized in that the shaped body ( 1 ) is designed as a plug part ( 1 a) on the end region ( 1 **) provided for the supply of the electrical line connected to the downstream electrical device, and that assigned ends ( 10 a *, 10 b *) of the sheet metal parts are each designed as a plug contact element. 12. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Boden (7*) des becherförmigen Gehäuseteils (7) zugeordnete Ende des Polkerns (5) ein im wesentlichen zylindrisch ausgebildetes, im Durchmesser größer ausgeführtes Kopfstück (5*) aufweist.12. Inductive speed sensor according to claim 1 or one of the following, characterized in that the bottom ( 7 *) of the cup-shaped housing part ( 7 ) associated end of the pole core ( 5 ) is a substantially cylindrical, larger diameter head piece ( 5 * ) having. 13. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfstück (5*) an seiner dem Boden (7*) zugewandten Stirnfläche mit einem zentral liegenden, stegartig ausgeführten Ansatz (5**) versehen ist.13. Inductive speed sensor according to claim 12, characterized in that the head piece ( 5 *) on its bottom ( 7 *) facing end face is provided with a centrally located, web-like approach ( 5 **). 14. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfstück (5*) an seinem Umfang eine mit einer entsprechend ausgeführten Zone der Ausnehmung (1′) kooperierende abgeflachte Zone aufweist.14. Inductive speed sensor according to one of claims 12 or 13, characterized in that the head piece ( 5 *) has on its circumference a flattened zone cooperating with a correspondingly designed zone of the recess ( 1 '). 15. Induktiver Geschwindigkeitssensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Formkörper (1) im Bereich der zwischen dem vorderen Gehäuseabschnitt (G*) und dem hinteren Gehäuseabschnitt (G**) vorhandenen Übergangszone ein zur Festlegung des Gehäuses (G) an einem dem verstellbaren Maschinenteil zugeordneten feststehenden Maschinenteil vorgesehener, mit einem Befestigungsauge (12) versehener Anschlagflansch (11) angeformt ist.15. Inductive speed sensor according to one of the preceding claims, characterized in that on the shaped body ( 1 ) in the region of the transition zone between the front housing section (G *) and the rear housing section (G **) for fixing the housing (G) on a fixed machine part assigned to the adjustable machine part and provided with a fastening eye ( 12 ) stop flange ( 11 ) is formed.
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