JP3305324B2 - 流体シールと速度センサの組立体 - Google Patents

流体シールと速度センサの組立体

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、車両の車輪速度を速度に相当若しくは比例
した電圧又は顧客によって選択された電圧の一連のオン
・オフパルスを発生することによって検出する手段に関
し、特に車両の変速機ケースに付いているシャフトシー
ルなどの流体シールをシールとセンサ両方からなる組立
体の形にして組み込んでいる速度センサに関する。
前輪駆動自動車における周知の速度センサが普通は車
軸の車輪端に取付けられている。標準センサは、シヤフ
トに押しつけられたトーンホイール又は歯を検知する可
変リラクタンス形である。この形のセンサの精度を保証
するためには、シヤフトは、車軸製作者の仕様に従うよ
うに特別に機械加工されなければならない。また、周知
のセンサ装置は、装着後、空隙がセンサの動作範囲に入
っているのを保証するために調節を必要とする。さら
に、ブレーキからの熱がセンサをその安全動作範囲の上
限を超えてセンサを押す可能性がある。
前述のことは現在の速度検知装置にあると知られてい
る欠点を示している。したがって、上述の欠点の一つ以
上を解消することを目的とした代替品を提供することが
有益であることは明らかである。それゆえ、あとでさら
に完全に開示する特徴を備える適当な代替品を提供す
る。
発明の概要 本発明の一つの面において、これはシール担体、前記
担体に結合されたシール、及び前記担体に接続された磁
気応答性センサからなる流体シールと速度センサの組立
体を提供することによって達成される。
前述及びその他の面は、添付図面と併せて考慮すると
き、発明の以下の詳細な説明から明らかになる。
図面の簡単な説明 図１及び図２は、シール担体内にあって車両変速機の
出力軸に付いている符号器を検知し、出力軸と一緒に回
転する速度センサの実施形態を例示しており、センサと
シールの組立体が変速機ケース内に設置されている。
図３は、符号器リングが案内カップと共に用いられて
いる本発明の別の実施形態を示す断面図である。
図４は、図３の符号器リングの半分の斜視図である。
図５は、図４のリングの半体の平面図で、案内カップ
に入り込んだセンサプローブの一部分を含んでいる。
図６〜22は、本発明の別の実施形態の断面図で、図３
の断面図に大体相当する図である。
詳細な説明 本発明の第１の実施形態において、シールと速度セン
サの組立体10（図１）が車両の変速機ケース12の中に設
置されている。円形バンド14がシヤフトシール16及び速
度センサ18のための担体を備えている。速度センサ18
は、例として、リード線20を経てアナログ変換器（図示
なし）のためのパルス化オン・オフ形の出力信号を与え
る。選択的には、他のセンサ、例えば速度が大きくなる
と振幅が大きくなる正弦波電圧を発生する可変リラクタ
ンス装置などを利用できるし、又は、速度が大きくなる
と幅が小さくなるにもかかわらず一様な電圧／振幅のパ
ルスを発生する装置を利用できる。組立体10が周りに配
置されているシヤフト22は、センサ18をトリガさせるた
めに当該技術において周知の方法に従ってＮ極とＳ極に
偏極した磁石24を付けている。磁石24は、柔軟で鋼に接
着できるエラストフェライト材料からなっている。
図２において、シールと速度センサの組立体28は、シ
ヤフトシール32と速度センサ34を担持する同様の皿形円
形バンド30を備えている。速度センサ34は、バンド30に
接着されたエポキシ36の中に包まれている。こゝでは、
シヤフト38は、Ｎ極とＳ極に偏極した磁石42が埋められ
ている焼入れスリーブ40を上に付けている。磁石42は、
磁化用器具によってＮ極とＳ極を交互に配置された磁石
片からなっている。
図３に示された本発明46の実施形態がシヤフト54を符
号化するために符号化リング48及びリング48を中に閉じ
込めるための案内カップ60を用いている。リング48は、
それの外側円周にＮ極とＳ極に偏極した磁石50を担持し
ている。リング48は、シヤフト54と摩擦係合しシヤフト
54と共通に回転するようにシヤフト54に押し付けられて
いる。シール担体56は環状みぞ58を中に形成されてい
る。案内カップ60は、リング48にまたがっている１対の
半径方向壁62と64及び１対の拡大円筒形平行壁66と68を
備えている。壁66と58は角みぞ68の中に圧力ばめされ
る。
案内カップ60にはセンサプローブ72を貫通させて受け
入れる空所70が中に形成されている。プローブ72は、こ
の組立体46を変速機ケース78に固定する留め具受入穴76
を中に形成されている。肢74がプローブ72から伸びてい
る。
図４は図３の符号器リング48の半体を斜視図で示して
いる。この半体では、シヤフトと共通に回転させるため
にシヤフトを掴む複数のリブ80が符号器リング48を横切
って橋絡している。図５は、図４の符号器リング半体の
平面図を示している。両方の図がシヤフトに付けられた
符号器リング48に関連したシール担体56と案内カップ60
の配置を示している。センサプローブ72の一部分が図５
にある案内カップ60に突入しているのが示されている。
図６、７及び８は、案内カップ60a、60b及び60cがそ
れぞれ二要素からなる本発明の実施形態を示している。
図６にあるカップ60aの要素82と84は、リング48をそれ
らの間に閉じ込めている半径方向の壁62aと64aを備えて
いる。要素82と84はさらに円筒形壁66aと68aを備えてい
る。シール担体56aはまた、壁66aと68aと摩擦係合さ
れ、それらの間に設置されている円筒形壁86を備えてい
る。
図７及び図８においては、図６に示されているものと
非常によく似た構成が示されており、図６に示されてい
ると同じ又は類似の符号は同じ又は類似の構造体を表わ
している。
図９及び図10は、案内カップ60dと60eが、それぞれ単
一要素構造体である本発明の別の実施形態を示してい
る。各案内カップは、それぞれ円筒形壁66bと68bを備え
ている。シール担体56bと56cがそれぞれ前述のそれぞれ
の円筒形壁66bと68bと摩擦係合される湾曲部88と90を備
えている。
図11及び図12においては、それぞれ案内カップ60fと6
0gの各々が符号器リング48を案内する半径方向壁62bと6
4b及びシール担体56dと56eのそれぞれの円筒形壁86aと8
6bを摩擦力で受ける円筒形壁66cと68cを有する発明の実
施形態が示されている。なお、それぞれ半径方向に壁付
きの要素92と94が担体56d、56eとリング48の間に挿入さ
れている。
図13、14及び15に示された発明の実施形態は符号器リ
ング48を案内するのを助けるために座金を用いている。
これらの構成の各々において、それぞれ、単一の要素案
内カップ60h、60i及び60jがシール担体56fのそれぞれ円
筒形壁86c、86d及び86eと係合するように押し込まれ
る。座金96はシール担体とリング48の間に挿入されてい
る。
図16と及び図17は、それぞれ図３及び図13の実施形態
に対応する本発明の実施形態を示している。しかし、こ
の明細書では、別のシール98がそれぞれ案内カップ60及
び60hの半径方向壁に結合されている。シール98は、取
付け中に符号器リング48を適所に保持する働きをする引
込み装置として用いられている。
図18は、センサが段付き凹所102と104を中に有する環
状体100を備えている本発明のもう一つの実施形態をし
示している。符号器リング48は凹所102に設置され、シ
ール担体106は他方の凹所104の中に設置されている。座
金108がリング48を案内する凹所102と共同するようにシ
ール担体106とリング48の間に挿入されている。
本発明の図８の実施形態の変形が、再びセンサ環状角
みぞ112を中に形成され、環状みぞ114を有する環状体11
0を備えている図19に示されている。符号器リング48aは
それと角みぞ112にスナップ作用で係合させる環状リブ1
16を上に形成されている。シール担体106aは円筒形壁11
8を有し、単一要素案内カップ120はそれにみぞ114と同
じスナップ作用で係合させる湾曲部122を有する。ま
た、カップ120はシール担体106aの壁118と摩擦係合する
円筒形壁124を備えている。
図20は、再びセンサ凹所128を中に形成された環状体1
26を備えている本発明のもう一つの実施形態を示してい
る。符号器リング48は凹所128に設置され、単一要素案
内カップ130がリング48にもたれて設置され、環状体126
の最外面に形成された円筒形スロットと係合する。シー
ル担体134は環状体126の端の中にカップ120にもたれて
設置される。図示のように、全組立体は変速機の外側に
ボルトで結合できる。
図21には、環状体126aが符号器リング48のために深め
の凹所128aを有し、案内カップ130aが環状体126に形成
された半径方向みぞ136に受けられる最外側リップを有
すること以外は、図20の実施形態のものと同様の構成が
示されている。この構成は環状体126aを、組立、分解を
容易にするために、案内カップ130aの上に適所にスナッ
プ結合できるようにしている。
図22に示された本発明のもう一つの最後の実施形態に
おいては、環状体126bは段付き凹所128bを中に形成され
ている。シール担体134aは凹所の第１の部分の中に設置
されて、符号器リング48に面するように配置された半径
方向リップ138を備えている。リング48は、凹所128bの
第２の残部の中にはめられている。案内カップ130bはリ
ング48に横付けして取付けられてセンサ環状体126bの端
と係合している。
本発明をそれの特定の実施形態と関連して説明した
が、これは例としてだけなされたのであって、発明の概
要及び請求の範囲において述べられた発明の範囲の限定
としてではないことを明らかに理解すべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダンカン、スコット エム アメリカ合衆国コネチカット州06001 エイボン アンビル ドライブ 121 (56)参考文献 特開 平２−225823（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−279061（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−316519（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−121216（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−74729（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4988220（ＵＳ，Ａ) 米国特許3619680（ＵＳ，Ａ) 米国特許3719841（ＵＳ，Ａ) 米国特許3999441（ＵＳ，Ａ) 米国特許4246790（ＵＳ，Ａ) 米国特許4504756（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01P 3/487 - 3/488 F16H 57/00 - 57/12

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】前輪駆動車において変速機ケースにセンサ
    を取り付け、車軸に符号器を取付けて車輪の速度を検出
    する装置において、 車軸と変速機ケースの間をシールするシール部材と、 前記シール部材を変速機ケースに取付けるシール担体
    と、 前記シール担体とともに変速機ケースに取付けられた磁
    気応答センサと、を備えてなる流体シールと速度センサ
    の組立体。
  2. 【請求項２】前記シール担体が内面及び外面を有する円
    形バンドを備え、前記シール部材は前記円形バンドの前
    記内面に固着され、前記センサは前記円形バンドの前記
    内面から伸びている請求項１に記載の流体シールと速度
    センサの組立体。
  3. 【請求項３】回転自在な車軸と摩擦係合して回転する符
    号器リングと、 案内カップと をさらに備え、 前記符号器リングが前記案内カップ内に閉じ込められ、
    前記センサが前記案内カップに突入し、前記センサの一
    部分が前記符号器リングの組立体に近接して配置されて
    いる請求項１に記載の流体シールと速度センサの組立
    体。
  4. 【請求項４】前記シール担体が環状角みぞを中に形成さ
    れ、前記案内カップが１対の拡長円筒形平行壁を備え、
    前記平行壁が前記環状角みぞ内に摩擦力で取付けられて
    いる請求項３に記載の流体シールと速度センサの組立
    体。
  5. 【請求項５】前記センサがそれから伸びている肢を備
    え、前記肢は前記符号器リングの組立体を不動 構造体に着脱自在に固定する留め具受入穴を中に形成さ
    れている請求項４に記載の流体シールと速度センサの組
    立体。
  6. 【請求項６】回転自在な車軸と摩擦係合して回転する符
    号器リングと、 二要素案内カップとを備え、 前記二要素の各々が半径方向壁を有し、前記壁が間隔を
    あけていて間に前記符号器リングを閉じ込めており、前
    記二要素がさらに前記シール周辺の円筒形壁を有し、前
    記シール担体が前記二要素の前記円筒形壁の方と摩擦係
    合する円筒形壁を有する請求項１に記載の流体シールと
    速度センサの組立体。
  7. 【請求項７】前記案内カップが半径方向壁を有し、前記
    シール担体が半径方向壁を有し、前記二つの壁は間隔を
    あけて間に前記符号器リングを閉じ込め、前記案内カッ
    プがさらに前記シールの周辺の円筒形壁を有し、前記シ
    ール担体がさらに前記案内カップの前記円筒形壁と摩擦
    力で係合している湾曲部を有する請求項３に記載の流体
    シールと速度センサの組立体。
  8. 【請求項８】前記シール担体が円筒形壁を有し、前記案
    内カップが前記符号器リングと平行な半径方向壁と前記
    シールの周辺の円筒形壁を有し、前記シール担体の前記
    円筒形壁が前記案内カップの前記円筒形壁と摩擦係合し
    ており、さらに前記シールと前記符号器リングの間に挿
    入されていて前記符号器リングを間に閉じ込めるために
    前記案内カップの前記半径方向壁と共同する半径方向壁
    を備えている請求項３に記載の流体シールと速度センサ
    の組立体。
  9. 【請求項９】前記シール担体が円筒形壁と半径方向壁を
    有し、前記案内カップが前記符号器リングと平行な半径
    方向壁と前記シール担体の前記円筒形壁と摩擦係合した
    円筒形壁を有し、さらに前記符号器リングと前記シール
    担体の前記半径方向壁の間に挿入され、前記リングを間
    に閉じ込めるために前記案内カップの前記半径方向壁と
    共同する座金を備えている請求項３に記載の流体シール
    と速度センサの組立体。
  10. 【請求項１０】前記案内カップがさらに１対の間隔をお
    いた半径方向壁を有し、前記半径方向壁が間に前記符号
    器リングを閉じ込め、前記半径方向の壁の一方がそれに
    シールを結合されている請求項４に記載の流体シールと
    速度センサの組立体。
  11. 【請求項１１】前記案内カップの前記半径方向壁に結合
    されたシールをさらに備えている請求項９に記載の流体
    シールと速度センサの組立体。
  12. 【請求項１２】前記センサが中に二つの凹所を有する環
    状体を備える符号器リングと、 前記シール担体と前記符号器リングの間に挿入された座
    金とをさらに備え、 前記符号器リングが前記凹所の一方の中に取付けられ、
    前記シール担体が前記凹所の他方の中に取付けられ、 前記座金と前記環状体が間に前記符号器リングを閉じ込
    めている請求項１に記載の流体シールと速度センサの組
    立体。
  13. 【請求項１３】符号器リングと案内カップをさらに備
    え、 前記符号器リングが、上に環状リブを形成され、前記セ
    ンサが環状角みぞと環状みぞを中に形成されている環状
    体を備え、前記リブと前記チヤネルが間に着脱自在なス
    ナップ接続をされ、前記シール担体が円筒形壁を有し、 前記案内カップが前記環状みぞとスナップ係合接続を行
    う湾曲部と前記シール担体の前記円筒形壁に摩擦係合す
    る円筒形壁を有することを特徴とする請求項１に記載の
    流体シールと速度センサの組立体。
  14. 【請求項１４】符号器リング及び案内カップをさらに備
    え、 前記センサが凹所を中に形成された環状体を を備え、前記符号器リングが前記凹所内に設置され、 前記案内カップが前記符号器リングにもたれて取付けら
    れ前記センサと係合され、前記シール担体が前記案内カ
    ップと係合されていることを特徴とする請求項１に記載
    の流体シールと速度センサの組立体。
  15. 【請求項１５】符号器リング及び前記センサと係合さ
    れ、前記符号器リングにもたれて取付けられた案内カッ
    プをさらに備え、 前記センサが中に段付き凹所を形成され、前記シール担
    体が前記凹所の第１の部分の中に取付けられ、前記符号
    器リングが前記凹所の第２の部分の内部に前記シール担
    体に平行に取付けられていることを特徴とする請求項１
    に記載の流体シールと速度センサの組立体。
JP52099194A 1993-03-15 1993-05-26 流体シールと速度センサの組立体 Expired - Lifetime JP3305324B2 (ja)

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US08/031,515 US5570013A (en) 1993-03-15 1993-03-15 Speed sensor assembly having a fluid seal carrier and piloting cup
US08/031,515 1993-03-15
PCT/US1993/005031 WO1994022021A1 (en) 1993-03-15 1993-05-26 A fluid seal and speed sensor assembly

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