DE69000873T2 - Sensormagnet-befestigungsvorrichtung mit verbessertem montageaufbau. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Sensormagnet-Befestigungsvorrichtungen und insbesondere auf eine Sensormagnet- Befestigungsvorrichtung zum Anbringen eines Sensormagneten, der zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit eines Zweirades benutzt wird.
Beschreibung des Standes der Technik
• Heutzutage ist ein Geschwindigkeitsmesser oft auf einem Fahrrad angebracht, um es für den Benutzer leicht zu machen, Informationen über die Fahrgeschwindigkeit, Fahrentfernung usw. des Fahrrades zu erhalten.
• Fig. 8 ist eine Ansicht der äußeren Erscheinung eines Fahrrades, in dem eine allgemeine Anzeigeeinrichtung in einem Geschwindigkeitsmesser eingebaut ist;
• Fig. 9 ist ein vergrößerte Ansicht des Abschnittes "X" in Fig. 8;
• Fig. 10 ist eine Draufsicht auf den in Fig 8 gezeigten Empfänger; und
• Fig. 11 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Befestigungsabschnittes des in Fig. 9 gezeigten Sensormagneten.
• Unter Bezugnahme auf jene Figuren wird die Anordnung beschrieben.
• Eine herkömmliche Sensormagnet-Befestigungsvorrichtung enthält einen Signalerzeugungsabschnitt und einen Übertragungsabschnitt, die durch einen Meßwertgeber 28, der entfernbar an einer Gabel 34 eines Vorderrades eines Fahrrades 24 angebracht ist und einem Sensormagneten 10, der entfernbar auf Speichen des Vorderrades angebracht ist, gebildet sind. Der Sensormagnet 10 ist in einem Abstand von einer Achse 36 des Vorderrades angebracht, der der Entfernung (B) zwischen der Achse 36 und dem Meßwertgeber 28 entspricht.
• Jedesmal, wenn somit der Sensormagnet 10 an dem Meßwertgeber 28 vorbeigeht, wird ein Kontakt eines Schalters (nicht gezeigt), der in den Meßwertgeber 28 eingebaut ist, durch die Funktion des Magneten zum Erzeugen eines Signales geschlossen. Das erzeugte Signal wird von dem Meßwertgeber 28 an einen Empfänger 30 übertragen. Der Empfänger 30 wertet verschiedene Daten wie die Fahrgeschwindigkeit oder die Fahrentfernung des Fahrrades durch Zählen der übertragenen Signale aus. Der Empfänger 30 enthält einen Anzeigeabschnitt 16 aus Flüssigkristall z. B. zum Anzeigen von Resultaten der Auswertung, wie es gewünscht wird, und einen Auswahlschalter 38 zum willkürlichen Auswählen einer Anzeige von einem der Resultate der Auswertung usw..
• Der Sensormagnet 10 ist zwischen zwei Speichen 32 vorgesehen, wie in Fig. 11 gezeigt ist. Ein Magnetabschnitt 12 ist an den beiden Speichen 32 durch Anziehen von Schrauben 15 in Befestigungslöchern 14 des Magnetabschnittes 12 gegenüber einer Befestigungsplatte 13 befestigt, wobei die beiden Speichen 32 dazwischen angeordnet sind.
• Bei der oben beschriebenen Sensormagnet-Befestigungsvorrichtung wird der Sensormagnet an den Speichen nur mittels der Schrauben angebracht, und die Anbringung unterliegt der Gefahr sich zu lösen aufgrund von Vibrationen, die durch das Fahren entstehen.
• Der Abstand zwischen den beiden Speichen, wo die Anbringung durchgeführt wird, erhöht sich aufgrund der Zunahme des Abstandes von dem Zentrum der Achse des Rades, und damit der Durchgang des Sensormagneten genau durch den Sensor erfaßt wird, ist es bevorzugt, den Sensormagneten in einer Position entfernt von der Achse anzubringen. Dieses ist so, da es leichter zu erfassen ist, ob oder nicht der Sensormagnet an dem Sensor vorbeigeht, wenn der Umfang der Rotation des Sensormagneten länger wird.
• Die Anbringungsposition des Sensormagneten entfernt von dem Zentrum der Achse zieht nach sich, daß die Anbringungsposition des Meßwertgebers sich dem Empfänger nähert, was bevorzugt für den Betrieb des übertragens und Empfangens von Signalen ist.
• Wenn jedoch der in Fig. 9 gezeigte Abstand erhöht wird, wird der Abstand der Speichen groß, und es ist notwendig, die Länge des Magnetabschnittes zu erhöhen, was Nachteile bei der Anbringungsstabilität und den Kosten mit sich bringt.
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Anbringen eines Sensormagneten in einer Sensorbefestigungsvorrichtung zu erleichtern.
• Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Anbringungsstabilität in einer Sensormagnet-Befestigungsvorrichtung zu verbessern.
• Es ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Größe einer Sensormagnet-Befestigungsvorrichtung selbst zu verringern.
• Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, willkürlich eine Anbringungsentfernung von einer Drehachse in eine Sensormagnet-Befestigungsvorrichtung zu wählen.
• Zum Lösen der oben beschriebenen Aufgaben ist eine Sensormagnet-Befestigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung als Befestigungsvorrichtung ausgebildet, die an einer Speiche eines drehenden Rades angebracht ist, zum Befestigen eines Magneten an der Speiche zum Anlegen eines Signal es für jede Umdrehung des drehenden Rades an einen an einem Rahmen des Fahrzeuges befestigten Sensor. Diese Sensormagnet-Befestigungsvorrichtung enthält: ein Magnetgehäuse, das den Magneten darin enthält und eine Kontaktoberfläche aufweist, die in Kontakt mit der Speiche sein soll; mindestens ein Paar von vorstehenden Abschnitten, die einen zylindrischen Körper darstellen, der ein Schraubengewinde auf seiner Innenwand aufweist; einen Ring, der an die äußeren Wände der vorstehenden Abschnitte angreift und davon entfernbar ist; und eine Schraube, die in das Schraubengewinde der vorstehenden Abschnitte eingreift. Wenn die Schraube angezogen wird, wobei der Ring an dem vorspringenden Abschnitten angebracht ist, bewegt der Kopf der Schraube den Ring zu dem Magnetgehäuse, um den Boden des Ringes gegen die Speiche zu pressen. Da die so ausgebildete Sensormagnet-Befestigungsvorrichtung die Schraube aufweist, ist der Sensormagnet an einer Speiche an mindestens zwei Punkten befestigt, und somit kann das Anbringen des Sensormagneten leicht und zuverlässig gemacht werden.
• Die vorangehenden und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden offensichtlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung, wenn sie in Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen genommen wird.
• Fig. 1 ist eine Ansicht, die das Anbringen eines Meßwertgebers eines drehenden Rades gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
• Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine spezielle Anbringungsbedingung des in Fig. 1 gezeigten Sensormagneten zeigt.
• Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die entlang III - III in Fig. 2 genommen ist.
• Fig. 4 ist eine Schnittansicht, die entlang IV - IV in Fig. 2 genommen ist.
• Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Form eines Ringes gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
• Fig. 6 ist eine vergrößerte Ansicht eines Schnittes in dem Ring in Fig. 5.
• Fig. 7 ist eine Schnittansicht eines Sensormagneten gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
• Fig. 8 ist eine Ansicht der Erscheinung eines Fahrrades, bei der eine allgemeine Anzeigeeinrichtung in einem Geschwindigkeitsmesser eingebaut ist.
• Fig. 9 ist eine vergrößerte Ansicht des Abschnittes "X" in Fig. 8.
• Fig. 10 ist eine Draufsicht auf den in Fig. 8 gezeigten Empfänger.
• Fig. 11 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die das Anbringen des Sensormagneten in Fig. 9 zeigt.
• Fig. 1 ist eine Ansicht, die das Anbringen eines Sensormagneten gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Diese Figur entspricht Figur 9, die die herkömmliche Vorrichtung zeigt.
• Es wird Bezug genommen auf Fig. 1, ein Sensormagnet 1 ist an einer Speicher 32 angebracht. Folglich kann ein Befestigungsabstand (die Abmessung A) von einer Achse 36 willkürlich gesetzt werden, was sich von dem Stand der Technik unterscheidet. Ein Meßwertgeber 28 ist an einer Gabel 34 an einer Position entsprechend der Position des Befestigens des Sensormagneten 1 angebracht.
• Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die insbesondere die Befestigungsbedingung des in Fig. 1 gezeigten Sensormagneten zeigt.
• Es wird Bezug genommen auf Fig. 2, der Magnet ist in einer Oberfläche des Magnetgehäuses 2 enthalten, und ein vorstehender Abschnitt 3 ist auf der gegenuberliegenden Oberfläche des Gehäuses 2 vorgesehen. Der vorstehende Abschnitt 3 weist zwei Teile 3' und 3'' auf, und ein Schraubengewinde ist auf einer inneren Wand von jedem Teil vorgesehen. Die Teile des vorstehenden Abschnittes 3 sind durch einen Abstand getrennt, wo die Speiche 32 gesetzt wird, und jene Teile sind auf dem Magnetgehäuse 2 befestigt. Alternativ kann der vorstehende Abschnitt 3 einstückig mit dem Magnetgehäuse 2 gebildet sein. Ein Ring 4 greift mit seiner inneren Wand an die äußere Wand des vorstehenden Abschnittes 3 an, und der ist von dem vorstehenden Abschnitt 3 entfernbar. Eine Kopfschraube 5, die durch eine angeschrägte Schraube gebildet ist, ist zum in Eingriff stehen mit dem Gewindeabschnitt 8 vorbereitet, der auf der inneren Wand des vorstehenden Abschnittes 3 gebildet ist.
• Als nächstes wird die Befestigungstätigkeit durch die Sensormagnet-Befestigungsvorrichtung, die so ausgelegt ist, beschrieben.
• Zuerst wird der vorstehende Abschnitt 3 auf eine beliebige der Speichen des Rades so gesetzt, daß die Speiche zwischen den Teilen des vorstehenden Abschnittes 3 gehalten wird. Dann wird der Ring 4 in Eingriff mit der äußeren Wand des vorstehenden Abschnittes 3 gebracht, und in diesen Zustand wird die Kopfschraube 5 in den vorstehenden Abschnitt 3 eingeführt. Als Folge bewegt sich der Ring 4 in eine Richtung, wobei die Speiche 32 gepreßt wird, wodurch das Magnetgehäuse 2 fest auf der einzelnen Speiche 32 befestigt wird.
• Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die entlang III - III in Fig. 2 genommen ist, und Fig. 4 ist eine Schnittansicht, die entlang IV - IV in Fig. 2 genommen ist. Jede dieser Figuren zeigt das tatsächliche Befestigen des Sensormagneten auf der Speiche.
• Fig. 3 zeigt einen Zustand, in dem die Kopfschraube 5 angezogen ist und die untere Oberfläche des Kopfes 10 der Schraube den Ring 4 preßt, der an die äußere Oberfläche des vorstehenden Abschnittes 3 angreift, zum Bewegen des Ringes 4 zu dem Magnetgehäuse 2.
• Fig. 4 zeigt einen Zustand, in dem der Ring 4 zu dem Magnetgehäuse 2 durch den Kopf 10 der Kopfschraube 5 bewegt ist, die angezogen ist, und die Speiche 32 ist zwischen der hinteren Oberfläche des Magnetgehäuses 2 und der Endoberfläche des Ringes 4 eingeklemmt. Wenn somit der Magnetsensor befestigt ist, wird die Speiche 32 an zwei Punkten ("a" und "b") des Ringes gepreßt, und eine stabile Befestigung ist sichergestellt.
• Bei der oben beschriebenen Ausfürungsform gibt es eine Lücke zwischen dem Boden 9 der Kopfschraube 5 und der Speiche 32 in dem Zustand, in dem der Ring 4 die Speiche 32 preßt. Es kann jedoch eine Ausbildung gewählt werden, in der es keine Lücke dazwischen gibt, und sowohl der Boden 9 der Kopfschraube 5 als auch der Ring 4 die Speiche 32 pressen.
• Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist ein Parallelgewinde auf der inneren Wand des vorstehenden Abschnittes 3 gebildet, und ein angeschrägtes Gewinde ist auf dem Gewindeabschnitt der Kopfschraube 5 gebildet. Wenn folglich die Kopfschraube angezogen wird, wird der obere Abschnitt des vorstehenden Abschnittes 3 etwas ausgedehnt zum Berühren des Ringes 4, wodurch durch gegenseitige Spannung erzeugt wird. Die Gegenkraft des Ringes 4 wird als Kraft übertragen, die den Schraubenabschnitt der Kopfschraube 5 durch den vorstehenden Abschnitt 3 preßt, und der Eingriff zwischen der Kopfschraube 5 und dem vorstehenden Abschnitt 3 wird fester. Daher löst sich der Eingriff kaum aufgrund von Vibrationen oder ähnliches, die durch den Lauf des Fahrrades verursacht werden.
• Somit wird ein angeschrägtes Gewinde als der Gewindeabschnitt der Kopfschraube 5 bevorzugt, aber wenn eine parallele Schraube gewählt wird, bleibt die Preßkraft auf die Speiche 32 durch den Ring 4 unverändert, und folglich kann ein vorgeschriebener Effekt erzielt werden.
• Fig. 5 zeigt eine Variante des Formes des Ringes gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 6 ist eine vergrößerte Ansicht eines Schnittes in dem in Fig. 5 gezeigten Ring.
• Es wird Bezug genommen auf diese Figuren, zwei halbkreisförmige Schnitte 7, die im Eingriff mit der Speiche 32 stehen können, sind in unteren Endabschnitten des Ringes 4 vorgesehen. Wenn der Ring 4 mit solch einer Form zum Befestigen des Sensormagneten, der in Fig. 2 gezeigt ist, benutzt wird, preßt der Ring 4 die Speiche nicht an zwei Punkten, wie es bei der oben angegebenen Ausführungsform war, sondern auf eine Weise, bei der zwei Umfangsabschnitte entlang der Schnitte 7 in Linienkontakt mit der Speiche 32 stehen. Folglich ist die Stabilität der Befestigung der Speiche 32 weiter im Vergleich mit der oben erwähnten Ausführungsform verbessert.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Radius von jedem der Schnitte 7 gleich einem Radius der Speiche 32.
• Fig. 7 ist eine Schnittansicht eines Sensormagneten gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung, die Fig. 3 entspricht, die sich auf die erste Ausführungsform bezog.
• Die Ausbildung der dritten Ausführungsform wird beschrieben. Da die Ausbildungen und der Betrieb des vorstehenden Abschnittes 3, des Ringes 4 und der Kopfschraube 5 die gleiche wie bei der ersten Ausführungsform sind, wird deren Beschreibung nicht wiederholt, und es werden hauptsächlich die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform im folgenden beschrieben.
• Es wird Bezug genommen auf Fig. 7, der Magnet 6 ist nicht zu dem Meßwertgeber offen, und er ist mit einer Abdeckung 23 aus Harz bedeckt. Ein Basisteil 17, das einstückig mit dem vorstehenden Abschnitt 3 gebildet ist, ist auf der hinteren Oberfläche des Magneten 6 vorgesehen. Die Abdeckung 23 ist ausreichend dünn, so daß ein Abschnitt 18, der dem Meßwertgeber zugewandt ist, das durch den Magneten 6 erzeugte Magnetfeld übertragen kann. Wenn der Magnet 6 einzusetzen ist, wird die Abdeckung 23 an dem Basisteil 17 angebracht, wobei der Magnet 6 dazwischen angeordnet wird, und ein Endabschnitt 21 der Abdeckung 23 wird plastisch durch Wärmebehandlung so deformiert, daß sich der Endabschnitt 21 zu dem Basisteil 17 kräuselt. Folglich ist der Magnet 6 zwischen dem Basisteil 17 und der Abdeckung 23 eingeschlossen, wodurch der Magnet 6 daran gehindert werden kann, aufgrund der Drehung des Rades herausgeworf en zu werden. Somit ist es möglich, die Gefahr des Herauskommens des Magneten 6 zu vermeiden, selbst wenn ein Riß oder ähnliches in dem Magnet 6 auftritt, und es kann verhindert werden, daß der Magnet verloren geht.
• In der oben beschriebenen ersten Ausfünrungsform weist der vorstehende Abschnitt ein Paar von Teilen auf. Der vorstehende Abschnitt kann jedoch weiter unterteilt werden in kleine Teile, so daß die Speiche in irgendwelchen Lücken zwischen entsprechenden Teilen gehalten werden kann.
• Wie vorangehend beschrieben wurde kann gemäß der vorliegenden Erfindung der Sensormagnet an einer Speiche durch den Kontakt von mindestens zwei Punkten befestigt werden, und es ist mögvon der Mitte der Drehachse anzubringen.
• Obwohl die vorliegende Erfindung im Detail beschrieben und dargestellt worden ist, ist klar zu verstehen, daß dieses nur als Weg der Darstellung und als Beispiel nur dient, und es ist nicht als Weg der Begrenzung zu nehmen, der Geist und der Umf ang der vorliegenden Erfindung wird nur durch den Inhalt der beigefügten Ansprüche begrenzt.

Claims (7)

1. Befestigungsvorrichtung, die an einer Speiche eines sich drehenden Rades angebracht ist, zum Befestigen eines Magneten (6), der ein Signal für jede Umdrehung des sich drehenden Rades an einem Rahmen eines Fahrzeuges befestigten Sensor (28) anliegt, mit:

einem Magnetgehäuse (2), das einen Magneten enthält und eine Kontaktoberfläche aufweist, die in Kontakt mit der Speiche sein soll,

mindestens einem Paar von vorstehenden Teilen (3) die einen zylindrischen Abschnitt darstellen, der auf der Kontaktoberfläche des Magnetgehäuses zum Halten der Speiche vorsteht, wobei ein Gewindeabschnitt (8) auf einer inneren Wand von jedem der vorstehenden Teile gebildet ist,

einem Ring (4), der an die äußeren Wände der vorstehenden Teile angreift und davon entfernbar ist, und

einer Schraube (5), die in die Gewindeabschnitte der vorstehenden Teile eingreift,

wobei ein Kopf der Schraube den Ring zu dem Magnetgehäuse so bewegt, daß die Speiche mittels eines Bodens des Ringes gepreßt wird, wenn die Schraube angezogen wird, wobei der Ring die äußeren Wänden der vorstehenden Teile angreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der zwei halbkreisförmige Schnitte in dem Boden des Ringes vorgesehen sind, damit sie in Linienkontakt mit der Speiche stehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der ein Radius von jedem der Schnitte gleich einem Radius der Speiche ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Schraube eine angeschrägte Schraube ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Magnetgehäuse ein Basisteil (17), das in Kontakt mit der Speiche sein soll, und eine Abdeckung (18), die den Magneten abdeckt, der an einer Oberfläche gegenüber einer Oberfläche des Basisteiles in Kontakt mit der Speiche angebracht ist, aufweist und ein Ende (2l) der Abdeckung plastisch durch Wärmebehandlung deformiert ist und zu der Oberfläche des Basisteiles in Kontakt mit der Speiche gebörtelt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die vorstehenden Teile einstückig mit dem Magnetgehäuse gebildet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die vorstehenden Teile eine gerade Zahl von Paaren von Teilen sind und die Speiche in eine willkürliche Lücke zwischen den vorstehenden Teilen gesetzt wird.