DE69001935T2

DE69001935T2 - Magnetischer mehrpoliger Ring.

Info

Publication number: DE69001935T2
Application number: DE90400058T
Authority: DE
Inventors: Denis Alff
Original assignee: Societe Nouvelle de Roulements SNR SA
Current assignee: NTN SNR Roulements SA
Priority date: 1989-01-24
Filing date: 1990-01-09
Publication date: 1994-01-05
Anticipated expiration: 2010-01-10
Also published as: US4998084A; EP0389304A1; DE69001935D1; FR2642236B1; FR2642236A1; ES2041509T3; EP0389304B1

Description

Die Erfindung betrifft einen mehrpoligen magnetischen Ring, der zur Montage auf einem sich drehenden Teil bestimmt ist, um ein abwechselndes magnetisches Signal zu erzeugen. Es ist bekannt, daß die eingebauten Informationsfühleranordnungen, z.B. in Lagern, ein Codierteil aufweisen, das aus einem mehrpoligen magnetischen Ring besteht, der sich während der Drehung des Teils vor einem als Fühler dienenden Impulszähler vorbeibewegt. Ein derartiger Codierer ist in der Veröffentlichung FR-A-25 99 794 der Anmelderin beschrieben. Diese Art von Ring erfordert zusätzliche Montage- und Positionieranordnungen.
Die französische Patentanmeldung 88-14111 der Anmelderin beschreibt einen magnetisierten ferromagnetischen Ring, der entlang seines Umfangs eine Vielzahl von Segmenten in Form magnetischer Pole trägt, wobei jeder einen Nordpol und einen Südpol aufweist, die jeweils zwischen zwei Polen entgegengesetzter Polaritäten angeordnet sind. Ein derartiger Ring erfordert den Einsatz einer ferromagnetischen Halterung sowie ein spezielles Magnetisierungsverfahren vor der Montage. Je kürzer die Länge der Segmente ist und je höher der Sättigungsgrad des magnetischen Materials über die Gesamtdicke des Ringes ist, desto schwieriger ist es, dieses Verfahren in die Praxis umzusetzen.
Die japanische Patentanmeldung A-55 57 149 beschreibt ebenfalls einen magnetischen Fühler gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Sofern man eine große Präzision bei der Messung der Position oder der Winkelverschiebung mit hoher Auflösung wünscht, muß der Ring eine große Anzahl von Polen aufweisen. Ist ferner der Abstand zwischen dem Codierer und dem Fühler erheblich, so erfordert das für die gute Wirkungsweise der Vorrichtung erforderliche Magnetfeld entweder eine große Menge an magnetisiertem Material oder besondere Materialien, wie z.B. seltene Erden mit hohen Koerzitivfeldern und damit eine hohe Magnetisierungsenergie, die sich schlecht mit der mehrpoligen Magnetisierung verträgt.
Die Erfindung betrifft einen zusammengesetzten mehrpoligen magnetischen Ring nach dem Anspruch, dessen Herstellung kein besonderes oder kompliziertes Magnetisierungsverfahren erfordert und dessen Elementarteile bipolar vor dem Zusammenbau magnetisiert werden.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf einen magnetischen Ring, der Art mit entlang des Umfangs radial verteilten Zähnen, deren vorgegebener Abstand konstant ist im Hinblick auf die Ausbildung magnetischer Pole.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf einen gesättigten mehrpoligen magnetischen Ring hoher Leistung.
Erfindungsgemäß besteht der mehrpolige magnetische Ring aus einem Aufbau zweier bipolarer elementarer magnetischer Ringe, die axial miteinander derart verzahnt sind, daß die magnetischen Pole des einen zwischen den magnetischen Polen entgegengesetzter Vorzeichen des anderen eingesetzt sind. Der derart hergestellte Ring kann eine erhöhte Anzahl von magnetisierten Segmenten aufweisen, deren Anzahl ausschließlich von den mechanischen Herstellungsbedingungen abhängt.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung hervor; es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Ringes;
Fig. 2 eine Darstellung der beiden Elementarringe vor dem Zusammenbau;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines elementaren Ringes und
Fig. 4 einen radialen Schnitt entlang der Linie X-X von Fig. 3.
In Fig. 3 sieht man, daß der bipolare Ring 4 aus einem kreisförmigen Ringteil 1 besteht, das innen mit radialen Zähnen 2 versehen ist, die sich in Richtung seines Zentrums O erstrecken. Die Zähne 2 sind regelmäßig im Abstand voneinander entlang des Innenrandes des Ringes angeordnet mit Abständen 3 zwischen ihnen und sind einzeln mit einer Nord-Süd- Magnetisierung versehen.
Beispielsweise können Ringteil 1 und Zähne 2 gleichzeitig durch Formguß hergestellt werden, jedoch können auch die Zähne 2 an das magnetische oder nicht magnetische Ringteil 1 angegossen werden, wobei letzteres magnetisch oder nicht-magnetisch sein kann.
Der in Fig. 2 gezeigte zusammengesetzte Ring 10 besteht aus zwei elementaren identischen bipolaren magnetischen Ringen 4, 4' gleichen Aufbaus und gleicher magnetischer Eigenschaften, die axial miteinander in der in Fig. 1 gezeigten Stellung dergestalt verzahnt sind, daß die magnetischen Pole des einen zwischen die magnetischen Pole des anderen umgekehrter Polaritäten eingesetzt sind.
Ohne den Erfindungsrahmen zu verlassen, ist es auch möglich, die mit 2 bezeichneten Zähne radial nach innen und/oder nach außen vom Ringteil 1 aus gesehen ragen zu lassen als Funktion der gewünschten Steifigkeit des Ringes.

Claims

1. Zusammengesetzter mehrpoliger magnetischer Ring, bestehend aus einem Aufbau zweier bipolarer elementarer magnetischer Ringe (4, 4'), die axial miteinander derart verzahnt sind, daß die magnetischen Pole des einen zwischen die magnetischen Pole entgegengesetzter Vorzeichen des anderen eingesetzt sind und der zur Montage auf einem sich drehenden Teil bestimmt ist, wobei jeder Ring radial am Umfang verteilte Zähne (2) aufweist, deren Abstand (3) konstant ist und die die identischen magnetischen Pole bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden elementaren Ringe (4, 4') identisch sind.

2. Magnetischer Ring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder elementare Ring (4 oder 4') sich aus einem Ringteil (1) und fest mit ihm verbundenen Zähnen (2) zusammensetzt.

3. Magnetischer Ring nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elementaren Ringe wenigstens teilweise durch Formguß hergestellt sind.