JP2008533494A - 磁界センサ - Google Patents

Abstract

磁界センサ、殊に車両の車両ホイールまたはドライブトレイン用の回転数センサおよび／または回転方向センサを提示する。この磁界センサは、センサ部材用の保持部と、場合によっては別のセンサ構成部材とを有している。保持部はプラスチック射出成形部分として構成されており、その読み取り側の端面領域においてポケット状切り欠きを有しており、当該ポケット状切り欠き内でセンサ部材はプラスチックによる最終の包理射出成形時に少なくとも射出成形プレス方向において支えられ、従って機械的損傷から確実に保護される。

Description

従来技術
本発明は磁界センサ、殊に請求項１の上位概念に記載された、車両の車両ホイール用またはドライブトレイン用の回転数センサおよび／または回転方向センサに関する。これは例えばＤＥ１０１２９２２２Ａ号から公知である。この文献は、金属製の支持部材を有する磁界センサを開示している。この磁界センサでは、センサ部材用の保持部が所定の位置に固定されている。この文献は、保持部内へのセンサ部材の位置付けの様式に関しては詳細に記載していない。これに対しては、保持部がその内部に入れられているセンサ部材とともに包理射出成形部によってハーメチックに包囲されていることが記載されているだけである。

さらにＤＥ１９５３２３２８Ａ号から、回転運動または角度運動を測定するためのホイール位置センサが公知である。このセンサのセンサハウジングはセンサヘッドとともにユニットとして注型される。この場合、センサ部材は支持体として用いられている永久磁石上に載置されており、これとともに注型コンパウンド内に埋設されている。この場合には次のような恐れが生じる。すなわち、センサ部材がプラスチックによる包囲の間に、生じている電圧または変形によって損傷を受ける恐れが生じる。

本発明の課題は、一方ではセンサ部材位置決め時の許容誤差が非常に少ないことを特徴とし、他方ではプラスチック包囲時に生じる熱的および機械的な負荷によるセンサ部材損傷の恐れを回避する磁界センサを提供することである。

上述の課題は、請求項１に記載された特徴的な構成によって解決される。ここではセンサ部材を支持部のポケット状（taschenartigen）切り欠き内に位置付けすることによって、一方では正確な位置付けが保証され、他方では、センサ部材を伴う支持部の包理射出成形時の機械的要求が切り欠き内での突っ張りによって十分に排除される。これは殊に次の場合に当てはまる。すなわちセンサ部材が平らなＩＣチップ構成部材として構成されており、相応に構成された、実質的にセンサの軸方向に対して垂直に延在している切り欠き内に収容されている場合である。なぜならこのような場合にはセンサ部材の平らな大面積によって、特に良好な支えおよび正確な位置付けが可能になるからである。保持部は有利には、センサ部材を切り欠き内に収容するためにスリット状開口部を有している。従ってセンサ部材は僅かな遊びとともに切り欠き内に収容され、このスリット状開口部の縁部での接続線路の支えによって、さらなる補助手段無しに位置付け可能である。完成された磁界センサの読み取り面のすぐ後方にセンサ部材用の切り欠きを配置することによって、センサ部材と、属する発信器（Ｇｅｂｅｒ）の間のエアギャップが最小化される。保持部自体は有利には熱可塑性のプラスチックから射出成形され、有利には少なくともセンサ部材の領域において溶解リブを有している。これによって保持部と外側注型コンパウンドとの間の良好な接続並びに正確な位置付けおよび注型コンパウンド内へのロックが保証される。

さらに構造的な観点において次のことが有利であることが判明している。すなわち、保持部が軸方向において、センサ部材用の切り欠きの隣に、磁石および場合によってはセンサ領域を生成するための属する散乱ディスク（Streuscheibe）を収容するための一体射出成形されたクランプ保持部を有しているのが有利であることが判明している。なぜならこの場合には、付加的な別の保持部材無しに、センサ部材が直接的に、磁石および場合によっては散乱ディスクによって、保持部の軸方向において切り欠き内にロックされるからである。

本発明のさらなる詳細および有利な構成は従属請求項および、図示された実施例の説明に記載されている。

図面
図１は本発明による磁界センサを部分的に断面であらわした図であり、
図２は図１に示された磁界センサの下面の図である。

図１では参照番号１０で磁界センサが示されている。これは全体として熱可塑性プラスチックから成る被覆部１２によって包理射出成形されている。内部には同じように熱可塑性プラスチックから射出成形された保持部１４が設けられている。これは被覆部１２内に保持部１４を入れるための溶解リブ１６を有している。それぞれ同じポリアミド材料が被覆部１２用並びに保持部１４用の熱可塑性プラスチックとして用いられる。

保持部１４の左側の接続側終端部には２つの接続ケーブル１８および２０が射出成形されている。接続ケーブルの露出された終端部は、それぞれクランプ接続部２１を用いて、接続区間２２および２４と接続されている。このような接続区間はまずは、電気的接続部分の位置付けを容易にするために一体的にされ、次に接続部分２６、２８を別個にすることによって電気的に相互に絶縁される。接続区間２２および２４の自由端部は保持部１４内の窓状開口部３３の領域内で、溶接またははんだ付けによって、ＩＣセンサ部材３４の接続線路３０および３２と接続される。電圧ピークを抑圧するために、これらの接続線路３０および３２はコンデンサ３６によってブリッジされている。

図では、磁界センサの右側に、すなわち作動時に、図示されていない発信器に対して隣接して配置されているそのいわゆる読み取り面に、例えば交互に歯および歯のすき間が設けられている強磁性発信器ホイールが設けられている。このような発信器ホイールの位置を検出するために必要な磁界は、永久磁石３８およびこれに属する散乱ディスク４０によって生成される。

殊に図２が示しているように永久磁石３８および散乱ディスク４０は、２つの弾性的に変位可能な保持部１４のアーム４２および４４の側方に位置付けおよびロックされている。保持部１４の軸方向４５において永久磁石３８および散乱ディスク４０は次のように、保持部１４の突出部４６とその読み取り側の端壁４８の間に配置されている。すなわちセンサ部材３４が僅かな遊びで、スリット状開口部４９によって、散乱ディスク４０と端壁４８の間の中空空間内に収まるように配置されている。センサ部材３４は自身の側で上方終端部でその接続線路３０および３２のオフセットされた終端部によって位置付けされ、支えられ、その下方縁部および両側で、軸に沿って突出している縁部５２によって端壁４８に位置付けされ、支えられている。すなわち保持部１４はセンサ部材３４の領域において次のように構成されている。すなわちセンサ部材がポケット状切り欠き５０内に読み取り側で端壁４８の内面に接して位置するように構成されている。端壁の外側はプラスチックによる被覆時に、図示されていない工具壁に接する。これによってＩＣセンサ部材３４は、自身の全体的な大きな面で支えられる。これによって、保持部１４内でのセンサ部材３４の変形不可能な位置が得られる。従ってセンサ１０の外側被覆部１２自体の射出成形時の射出成型工具の充填の間の高圧力時および高摩擦時に、ＩＣセンサ部材３４に歪みまたは変形が生じず、従ってセンサ部材は確実な位置付けの他に確実に損傷から保護される。

本発明による磁界センサを部分的に断面であらわした図 図１に示された磁界センサの下面の図

Claims (12)

1. 磁界センサであって、殊に車両の車両ホイールまたはドライブトレイン用の回転数センサおよび／または回転方向センサであって、
   センサ部材用の保持部と、場合によっては別のセンサ構成部材とを有している形式のものにおいて、
   前記保持部（１４）はプラスチック射出成形部分として構成されており、ポケット状切り欠き（５０）を有しており、
   当該ポケット状切り欠き内には前記センサ部材（３４）が配置されており、取り付けられた保持部（１４）の最終のプラスチック包理射出成形（１２）時に少なくとも射出成形プレス方向において支えられる、
   ことを特徴とする磁界センサ。
2. 前記センサ部材（３４）は平らなＩＣチップ構成部材として構成されており、前記センサ（１０）の軸方向（４５）に対して実質的に垂直に延在している切り欠き（５０）内に収容されている、請求項１記載の磁界センサ。
3. 前記保持部（１４）は、前記センサ部材（３４）を前記切り欠き（５０）内に入れるためのスリット状開口部（４９）を有している、請求項２記載の磁界センサ。
4. 前記センサ部材（３４）は、保持部（１４）の取り付け後に、前記切り欠き（５０）内にその接続線路（３０、３２）によって位置付けされる、請求項１から３までのいずれか１項記載の磁界センサ。
5. 前記切り欠き（５０）はセンサの読み取り面（４７）の直ぐ後ろに配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の磁界センサ。
6. 前記保持部（１４）は軸方向においてセンサ部材（３４）用の切り欠き（４５）の隣に、磁石（３８）および場合によっては散乱ディスク（４０）を収容するための一体射出成形されたクランプ保持部（４２、４４）を有している、請求項１から５までのいずれか１項記載の磁界センサ。
7. 前記センサ部材（３４）は磁石（３８）および場合によっては散乱ディスク（４０）によって保持部（１４）の軸方向（４５）において前記切り欠き（５０）内にロックされている、請求項６記載の磁界センサ。
8. 前記保持部（１４）は熱可塑性プラスチックから成り、少なくともセンサ部材（３４）用の前記切り欠き（５０）の領域において、外側注型コンパウンド（１２）との接続のための溶解リブ（１６）を有している、請求項１から７までのいずれか１項記載の磁界センサ。
9. 軸方向（４５）において、センサ部材（３４）用の切り欠き（５０）の読み取り側端壁（４８）を越えて突出するプラスチックコンパウンドは、前記最終包理射出成形後に分離される、請求項１から８までのいずれか１項記載の磁界センサ。
10. 少なくとも１つの接続ケーブル（１８、２０）用の少なくとも１つのクランプ接続部（２２、２４）が前記保持部（１４）に射出成形されている、請求項１から９までのいずれか１項記載の磁界センサ。
11. 前記保持部（１４）およびその外側注型コンパウンド（１２）は、同じ熱可塑性プラスチック、有利にはポリアミドから成る、請求項１から１０までのいずれか１項記載の磁界センサ。
12. 前記保持部（１４）は、接続ケーブル（１８、２０）用の電気的接続区間（２２、２４）の領域において、当該接続区間（２２、２４）およびセンサ部材（３４）の接続線路（３０、３２）に対する窓状開口部（３３）を有している、請求項１から１１までのいずれか１項記載の磁界センサ。

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