JPH0290060A - 回転速度センサ - Google Patents

回転速度センサ

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JPH0290060A
JPH0290060A JP17207989A JP17207989A JPH0290060A JP H0290060 A JPH0290060 A JP H0290060A JP 17207989 A JP17207989 A JP 17207989A JP 17207989 A JP17207989 A JP 17207989A JP H0290060 A JPH0290060 A JP H0290060A
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JP
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rotor
stator
sensor
speed sensor
rotational speed
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Application number
JP17207989A
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English (en)
Inventor
David E Peck
デビッド イー.ペック
George E Platzer
ジョージ イー.プラッツアー
Dennis A Kramer
デニス エイ.クラマー
William D Krusel
ウイリアム ディー.クラセル
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Boeing North American Inc
Original Assignee
Rockwell International Corp
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Filing date
Publication date
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    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
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    • G01P3/481Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
    • G01P3/488Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals delivered by variable reluctance detectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/723Shaft end sealing means, e.g. cup-shaped caps or covers
    • GPHYSICS
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    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
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    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
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    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ai工災五ユ1J 本発明は一般的には回転速度センサに閏するものであり
、より具体的にはコンパクトで、−休止された回転速度
センサに関するものである。
従来技術 および発1】が 決しようとする回転速度セ
ンサは多くの制御及び指示システム内において用いられ
ている。一つのしばしば用いられるタイプの回転速度セ
ンサは可変磁気抵抗の原理を採用している。従来技術の
そのようなセンサにお番ブる共通の問題点には装置を小
型化して小さなスペースにも適合出来るようにすること
、ロータとステータの間隙のlI!i密なコントロール
を維持すること、−回転当りの信号の振幅及びパルス数
の両名に関して十分な出力信号を提供すること等が含ま
れる。
本発明省に既知の従来技術装置には米国特許第2.46
2.761号、第3,480,812号(+lersh
berger氏)、第3.596.122号(Stew
art氏)、第3,604.966号(Lig(lct
t氏)、第3,649,859月(Watt氏)、第4
,027,753号(Lantz氏)及び第4.110
,647号(Esl inger氏等)に開示された装
置が含まれている。特に前記 11ershbcrger氏の装置はロータ、磁石、コ
イル及びスブータ要木をまとめて封入する構造を示して
いる。watt氏の装δはステータ及びロータの両者に
設置ノだ半径方向に延びる歯を利用した磁気抵抗タイプ
の回転速度センサを開示している。tantz氏の装置
はシールされたシステムを有している。
しかしながら上述のいづれの装置も本発明の種々の教示
を組合Iることにより得られる十分によりコンバク]〜
な構造で、より大きな出力レベルを得られ、多くの環境
条件下で使用出来る多用性を有した装置は開示していな
い。
課題を解決するための− 本回転速度センサは軸線方向にコンパクトな構造を採用
し、種々の環境条件下で正確な測定を行ない(りるとい
う点において従来技術の速度センサに対する改善がなさ
れている。本センリは平坦で全体として円形の形状をし
ているので回転軸又は回転穴の回転速度を測定すること
が出来る。本センサは偏心1立並びにセンサ部品間の望
ましくない相対運動の効果を最小限にするよう設計され
ている。例えば、半径方向のずれ及び軸線方向のずれは
センサの出力には殆んど影響を及ぼさない。更には、こ
のセンサによって用いられている磁気回路の構造によれ
ば、その寸法の割に高い出力信号を発生させることが可
能である。
本速度センサはロータ及びステータを含んでおり、各々
は歯を画成する溝を備えている。ロータ及びステータは
環状磁石と組合せられることにより磁気回路内の磁束を
mgb、したがって同磁束の増減に従って角速度の測定
を可能ならしめている。前記ロータシステムによって発
生する磁束の変化は周知の態様によりワイヤコイル内に
交番電流を誘起せしめ、もって角速度を表わす(i号を
発生する。
′本発明の二つの実施例が開示されている。第一の実施
例においては、環状磁石が検出フィルを包囲しており、
同コイルはその内部に収容され、ステータを構成する二
つの要素間に配された一体止口−りを備えている。第二
の実施例において番よ、一つの磁石がロータを構成づる
二つの半割部材間に配設されており、全体の組立体が一
つの検出コイル内に収容され、前記二つのステータ要素
間に配設されている。どちらの実施例も、わずかな変更
を施すことで、回転軸が静止孔内で回転する環境又は回
転する孔が静止軸の周囲を回転する環境において使用可
能である。
実施例 本発明により構成された一つの好ましい環状回転速度セ
ンサは第7図において全体として10で示されている。
前記センサは静止穴12内に装着されており、回転軸1
4によって駆動される。電気リード16は内部の検出コ
イルから来ている。
第2図は速度センサ10の一つの例示的実施例に採用さ
れている基本部品の展開図である。
第2図に示すように、この第1の実施例の構成部品は左
方からセンサリテーナ18内へと入れ予成に入る。エツ
ジ20は折り込まれてリップ22とともにセンサ部品を
リテーナ18内に保持するよう協働する。第2図に示さ
れた二重リップ構造は本実施例において用いることの出
来る適当な保持装置の単なる一例に過ぎない。接着剤を
含んだ種々の他の保持装置を用いることが出来る。環状
ステータ要素24及び26は内側エツジ28から外側エ
ツジ30に延びる館述の磁束に対する磁気通路を提供し
ている。円周方向で隔設され、半径方向に配置された歯
32及び満31がステータ要素24及び26の内側面上
に形成され、ロータ36内に形成された対応する歯34
及び溝33と協働することで、以下詳細に説明するよう
に回転速度を検出するための手段装置を提供している。
。軸線方向に磁化された環状磁石38はセンサ10に対
する磁束を提供している。40において封入されている
のが示されている検出コイルは単一の多重巻き線からな
っており、その軸線は組立てられたセンサの線形軸線と
r:1号している。リードワイヤ16はコイル40の2
つの端部から延び、回転速度信号をあられす交流を(図
示せぬ)外部信号処理ユニットへと搬送している。
この第1の例示的実施例においては、ロータ36は@1
4によって回転駆動されている。ロータ36及びステー
タ要素24.26は等しい数の半径方向に配置された歯
及び溝を備えている。ロータtlA34の半径方向長さ
は好ましくはステータ歯32の長さよりもわずかに小さ
く、O−9歯34は〇−タ歯34がステータ歯32の長
さ内に位置するよう、ステータ歯32に対して配置され
ている。この構造によれば、磁気的分路作用及び半径方
向流出作用による信号損失が減少する。ロータ36はコ
イル40内に収納され、ロータ・コイル組合せは磁石3
8内に同軸的に収容されている。
この組立体はステータ要素24及び26と同軸状にかつ
これらの間に配dされている。
第3図は第1図の線m−■に泊ってかつ、矢印の方向に
眺めたセンサの断面図である。この図において、ロータ
36、コイル4o及び磁石38の収容関係が図示されて
いる。
ステータ要素24及び26は、例えば22ゲージ鋼から
作られた比較的薄肉の部材である。図示のIFi造にお
いては、ステータ要素24.26は44で示すような射
出成形プラスチック材の如き非磁性材の層によって支持
されている。ステータ要素24.26は、例えば接着的
に裏打ち層44をリテーノ゛18に結合するような適当
な手段によってリテーナ18に結合される。ステータ要
素24及び26のこの特定の横断面は各ステータ要素内
の31において溝を示している。ステータ要素内の歯及
び溝はスタンピング又はエツチングを含む種々の方法に
よって形成されることが可能である。
jin構造において、溝31は好ましくは裏打ら材44
によって充填されている。前記溝を充填することによっ
て、各ステータ要素の内側面上に平滑な表面が提供され
るので、仮にロータ36が同表面をこすったとしても何
らの損傷も生じない。ステータ要素24及び26は歯及
び溝が軸線方向に整合されるよう互いに対して配置され
る。このことは種々の方法によって実現可能であるが、
同方法にはステータ要素上にコイル40、磁石38又は
任意選択的スペーサ42上の四部と会合する突起を設け
ることにより達成される。
コイル40は、ボごン46によって封入されているのが
示されている。コイル40の端部への接続部材はボビン
46上の歪リリーフ部材48中を通って出ているリード
線16によって作られている。ステータ要素24及び裏
打ち044には歪リリーフ48が通過するのを許容する
開口が設けられている。
ロータ36はステータ要素24及び26間のIM隙より
もわずかに薄くすることにより走行隙間を提供しており
、ロータ36の外径はコイル40の内径より6わヂかに
小さくすることにより偏心及び寸法許容差に対する逃げ
を提供している。
ロータ36を製造するのには粉末鉄の焼結を含む幾つか
の技法を用いることが出来る。[l−夕36Gよりンピ
ース要素とすることも出来るし、あるいは又2つの半g
IJ部材から構成し、外側に而づる歯がワンピースロー
タと同一の態様で作動するようにすることも出来る。前
記ロータは好ましくはプラスチック又は他の適当な材料
(例えば資打ち材44)内に封入されており、ii!3
3は歯34と同一面になるよう充満され、かくしてワン
ピース又tよツーピース構造を問わず一体型の要素が形
成される。
ロータ36の内径部上に示されたリム50は弾性体リン
グ52を保持している。りング52は4つの機能を果す
。第一に、同リングは軸14とロータ36のリムとの間
にIt!In助力を提供する。
第二に、前記リングはロータの駆動部材に対してロータ
を振動的に遮断する作用を行なう。第三に、ステータ要
素24,26及びリング52間の接触面積はセンサ10
の相対的に移動する部分から汚染物を取出す走行シール
を提供する。第四に、ステータ要素シーリング表面にお
いてリングを圧縮することはロータ36に対する求心力
を与え、これによりロータはステータ要素24.26と
の接触を防止し続けられる。ロータとステータの接触を
防止するための付加的保証するために、第5図を参照し
て以下に説明するように、ロータリムを含むことが出来
る。
リング52を介してロータを摩擦駆動することは回転速
度センサのための好ましい駆動手段である。しかしなが
ら、他の手段装置、例えば回転軸上の溝と噛み合うタン
グ又はキーもシール付又はシール無して用いることが出
来る。
かくしてコイル40のまわりにはらVん状の磁束路53
が誘起され、磁石38の一方の面から一方の近接ステー
タ要素へと軸線り向に、ステータ要素中を半径方向に、
ロータ36内に軸線方向に、〇−タ36から出て他のス
テータ要素内に、かつ又最終的にこの第二のステータ要
素中を半径方向に通って磁石38中へと戻る。ロータ3
6が回転するにつれて、ロータ及びステータ歯34及び
32は並列状態に入ったり、出たりし、磁気路の磁気抵
抗を交互に増減せしめる。磁気抵抗の変化は磁気路内の
磁束を増減させる。磁束のこの変化は既知の法則に従っ
てコイル40内に電圧を発生せしめる。リード16上の
出力電圧は交流電圧であり、その振幅は回転速度に比例
し、周波数は回転速度×360°内の歯数に等しい。
第3図の実施例は磁束の分流を避けるためにリテーナ1
8は非磁性であることを要する。更には、もしも穴12
が強磁性である場合には、同大による分流を避けるため
にスペーサ42を含ませなければならない。
第4図は第3図のセン号横所面図を示しているが、ステ
ータ要素24及び26は非金属更訂ち材によって裏打ち
された金属プレートではなく複合材によって形成されて
いる。ステータ要素24及び26は例えばプラスチック
又はナイロン中に鉄粉を分散させたものにして、その密
度を十分な磁路を形成するのに十分な透磁率が得られる
ようにしたものからモールド成形することが出来る。こ
の構成方法の利点には、部品の寸払コントロールを良好
に出来ること、及び単純な工程のためにコストが下がる
ことが含まれる。ステータ要素24゜26及びロータ3
6内の満31及び33はこすり合わせのだめの損傷を防
止するよう前述とIr+]様にして非磁性材材料で充満
することが出来る。
第5図は回転速度センサの第2の実施例を示している。
第5図及び第6図の両方を参照すると、ロータ136は
磁石138をはさんだ2つの半割部材へと分割されてい
る。磁石138は更に比較的小ざな内径及び外径を備え
ており、これらの径はロータ半割部材135及び137
の径とほぼ等しいので、ロータ・磁石組立体はコイル1
40内に、かつステータ要素124及び126間に収容
される。コイル140は接着又は他の手段でステータ要
素124,126に締結することが出来る。
磁石138の厚味が154及び156で示される空隙の
合計よりも顕著に大きい限り、磁石138の脱磁曲線上
の作動点は磁束内に十分な変化を与え以ってコイル14
0から十分な電圧を生じさせるに十分な^い位置にくる
。従って、磁石138は作動が実用的である限りにおい
て薄肉であって良い。この実施例にはスペース要求条件
が減ること、磁石138のコストが減じ、第1の実施例
における如く磁石38と近接している鉄穴(例えば12
)の分流効采を排除出来る等の利点が含まれている。
ロータ136は最小のロータ/ステータ問隙を保持する
ように構成されている。磨水的構造においては、2つの
強磁性ロータ半に1部材135及び137が割付けられ
、磁石138を間に入れ、射出成形キセごティ内に配置
される。次にロータリム158及び160が0−9半割
部材135及び137及び磁石138のまわりに射出成
形される。
成形キャピテイは空隙154及び156が誘起されるよ
う構成される。これらの空IGよ0.127am(0,
005インチ)のオーダにある。
磁石138をロータ半割部材135及び137間に再配
置することにより、磁束路は一方の空隙を横切り、磁石
138から半IY方向に近接するステータ要素を通り、
次に軸線方向にリテーナ118中を通り、下って半径方
向に他方のステータ要素中を通り、磁石138へと戻っ
てくる。
ロータリム158及び160はステータ要素126から
走行間隙を以ってステータff$124ど近接している
のが図示されている6、ロータリム158及び180は
いづれかのステータ要素と接触して走行することも出来
るし、あるいは又ステータP、 M lj)で浮動する
ことも出来るが、常にロータ136とは接触しないよう
にされている(すなわちロータ136とは〇−タ歯13
4が決してステータ歯132と接触しないような状態で
配Hされている)。リムとして示されているが、ロータ
リム158及び160はロータ/ステータのlal隔を
維持するための任意の適当なスペーサ装置とツることが
出来る。コイル140からはほぼ完全な正弦波出力が得
られ、ロータ及びステータ歯134及び132間に子分
の1インチ(0,0254am)の数倍程度の間隙が維
持されている限りにおいては変則点は発生しない。
ロータリム158及び160はステータ要素124及び
126に対して走行する軸受表面として作用するので、
リム158及び160の成分は摩耗を最小にするためス
テータ材と適合するものでなければならない。例えば、
もしも鋼ステータ要素が用いられた場合には、ナイロン
又は低摩擦添加剤を備えたナイロンを用いれば十分であ
る。6しb(第5図に示すように)ステータ要素に鉄を
充填した複合材を用いた場合には、ステータの基地は好
ましくはナイロンリムに対して作用するポリエーテルス
ルフォンとすることが出来る。摩擦を減する別の方法と
して、センサ110はグリース又は油を充満し、潤滑ラ
ンドをステータ要素に面するリム領域内に配δすること
が挙げられる。
摩耗の特性に応じて、2リムの代りに単一ロータリム(
例えば158又160)を用いることが出来る。
この第2の実施例に対するシールを形成する弾性体リン
グ152は基本的には第1の実施例の弾性体リング52
と同一の機能を果すが、第2の実施例のセンサとは異な
る位置に配置される。第5図に示されるように、リング
152はリム160のエキステンションとステータ要素
124及び126の両名に沿って延びているが、2つの
ステータ要木間には空洞が生じていない。このように、
弾性体リング152は半径方向シールの代りに低1[軸
方向シールとして作用している。
これ迄議論してきた形状の全ては静止穴内の回転軸の速
度検出を行なうよう設計されている。本速度センサは軸
が静止し、穴が回転するような条件をも満足するように
も修整することが可能である。第7図は静止軸214上
に装着されたセンサ210を示しており、ロータ236
は回転穴212によって駆動されている。第7図に示さ
れた構造物は基本的には第5図の構造物とβ1−の態様
で作動するが、弾性体リング152、ロータ136及び
コイル140の半径方向配置が逆転している。
第7図は磁束路を閉じるのに用いられている軸214を
示している。従って同軸は例えば鋼の如く磁束路を与え
ろことの出来る組成を有していなければならない。第5
図の形状と同様にして、ステータ要素は接着剤を用いて
コイルに締結してやることが出来る。
本発明のような平坦で、コンパクトな速度センサに対す
る一つの応用例は車両の駆動アクスルにおける輪速度の
測定である。第8図は第5図に示したようなセンサ11
0をデフケース調節リング162内に収納した様子を示
している。アクスルハウジング部材164は静止してお
り、サスペンションシステムを介して車両に接続されて
いる。
デフケース166はリング歯11168を担持しており
、小歯車によって回転駆動されている。デフケース16
6は又デフ歯車170及び172をも担持しており、同
m車はスプライン176を介してアクスル174を回転
させている。
アクスル174の他方の側に設けたテーパローラ軸受1
78及び類似の軸受(図示せず)の存在により、デフケ
ース166は自由に回転することが許容される。アクス
ル174の他方の喘郡上に設けた調節リング162及び
類似のリングはアクスルハウジング164内のテーバロ
ーラ軸受178を介してデフケース166を保持し、位
置決めしている。調節リング162は180に示すよう
に外側にねじが切られており、静止7クスルハウジング
164内へとねじ込まれている。二つの調節リング16
2を用いることにより、リングm Elf168は駆動
率m車に対してアクスル174の軸線に沿って適正に位
置決めされる。調節リング162は調節リング162の
位置をコツタキ〕−とともにロックするのに用いられる
カスチレーションを備えている。デフケース166トの
7ランジ状部分182は調節リング162はアクスル1
74の間に延びている。
速度センサ110及び調節リング162はセンサ110
を調節リング162内に軽圧入する程度の寸法とされて
いる。より確実に装着するためには接着剤を用いること
も出来よう。弾性体リング152はデフケース166十
のフランジ182外側上で滑動する。7ランジ182は
アクスル174とアクスル組立体内に挿入する時センサ
110がn山するのを防止するのに十分な長さを有して
いる。
前述したように、弾性体リングを介してのロータのJl
家駆動は回転速度センサに対する好ましい駆動手段であ
る。摩擦駆動の採用は組立てを容易にし、ロータを駆#
ill要素(第8図の実施例ではフランジ182)にロ
ックすることと関連する整合の同題点を解消する。タン
グ駆動も可能て・はあるが、誤まった速度信号を与える
恐れのあるバックラッシュを防止するために極端にシビ
アな公差が要求される。
しかしながら高駆動トルクが摩擦駆動装置の陛濱力に打
勝ってしまうような特定の状況においてはタング駆動が
必要とされるであろう。そのような状況においては、摩
f!A駆動及びタング駆動を組合せたものを用いるのが
好ましい。第9図は第8因の実施例と同様に装着される
も、*m及びタング駆動組合せ装置を内蔵している修整
された速度センサの中心部の部分的断面図を示している
。ロータリム160はタング163及び165を含んで
おり、これらタングは弾性体リング152内のM151
及び153中を延びている。満151及び153はリン
グ152の中心においてリング152の一体性を保持す
るよう軸線方向に配置されている。フランジ182はそ
の内部にタング163及び165を収納するための割溝
185及び187を形成している。割溝185及び18
7は組立てを容易にqるため前記タングよりも幅広に形
成することが出来る。第9図の構造に係るタング駆動機
構は前述の好ましい摩擦駆動機構に対するバックアップ
駆動機構である。通常の回転は弾性体リング152と7
ランジ182の間の摩擦力によって達成される。トルク
要求量がS*能力を上廻った場合には、しかしながら、
タング163及び165が割溝185及び187を介し
てロータを駆動するように噛合わされる。
センサ110はかくしてデフケースの回転速度を測定す
る。もしも車両がコーナをまわっていなければ、デフケ
ース166及び車輪(図示せず)の両方が同一の角速度
で回転している。もしも車両が旋廻している場合には、
外側の車輪が内側の車輪よりも速く回転し、デフケース
166は当該アクスル上の2つの車輪(同アクスル上に
は2つのみの車輪が設けられていると仮定する)の平均
速度で旋廻する。アンチロックf+11 fillシス
テムはこのデフケース速度を利用して当該アクスル上の
ブレーキをコントロールすることが出来る。
第8図に示したのと基本的に同一の構造はけん引力コン
トロールにも利用可能であり、同コントロールm能にお
いては一つのアクスル上の両輪の速度を測定することが
要求される。この用途においては、センサ110はデフ
ケース166を位置決めするのに用いられる角調節リン
グ162内に装備される。7ランジ182は、しかしな
がら、除去されており、センサ寸法はセンサ110が直
接アクスル174によって駆動されるよう修整されてい
る。各輪の速度を知ることにより、車輪速度をバランス
させるようブレーキを作用させることが可能である。
第10図は第7図の速度センサ210にして、輪ハブ2
84の回転速度を測定することで非駆動輪の回転速泣を
測定するのに利用される速度センサを示している。弾性
体リング252はハブキャップ212とその内側表面2
86に沿って接触する。ハブキャップ212はそれが輪
スピンドル214と同心になることを保証するためフラ
ンジ部分288を介して輪ハブ284上を案内されてい
る。輪スピンドル214及びハブ284が回転するにつ
れてハブキャップ212は速度センサ210を駆動する
速度センサ210は基本的には前述のセンサと161−
の態様で機能する。第10図に示すように、しかしなが
ら、速度センサ210の外側構造は特定の例示的環境状
況に適合するよう修整される。
ステータ要素224及び226は第3図に関連して説明
したのと類似の態様で裏打ら層244内に鋳込まれた金
属プレートである。前記裏打ち材内にはステータ要素2
24及び226の背部にチャンネル溝が形成され、コイ
ル240からコネクタ292及びそこから外部の処即回
路へ通ずるリード翰のための導管を提供している。内側
ステータの整打ち材から形成されたセンサハブ294は
スピンドル214のカウンタ穴296と滑動的に噛合っ
ている。オーリング298がカウンタ穴296をシール
している。
ハブキA71ンブ212はハブ端部をシールし、弓噛受
潤滑剤を保持している。ハブキャップ212はra潤滑
剤レベルを目で容易に確認することが出来るように透明
なプラスチックを射出成形したものとするのが好ましい
。潤滑剤がセンサ210のスピンドル側からハブキャッ
プ側へと流れるのを許容するためにハブキャップ212
内にはチャンネル溝が設けられている。
第11図は第5図のような速度センサの別の適用例を示
している。センサ310はトランスミッションケース3
11の出力端部内に装備されている。この設備において
は、センサ310はトランスミッション出力軸314の
速度を測定し、出力軸Aイルシールとしても作用覆る。
センサ310はケース311上の穴312内に圧入され
る。セン+j310からのリードl1i316はJイル
340からの交流電圧信号をコネクタ392へと、かく
して(図示せぬ)外部処理回路へと伝送する。
センサ310は軸314上を滑動するユニバーリル継手
ヨーク382を介して軸314の速度を測定する。軸3
14及びヨーク382は半径方向にはスプライン376
と係合しており、軸線方向には(図示ぜぬ)ボルト及び
ワッシャによって保持されている。
ヨーク382が軸314上に組付けられる時、ヨークシ
ール表面383は弾性体リング352と噛合う。弾性体
リング352はトランスミッションオイルの散失を阻止
する。というのは同リングはヨークシール表面383上
で固定シールを提供するとともに、第10図を参照して
前述したようにステータ¥i素324及び326上の走
行シールをも提供している。
弾性リング352によって提供されたシールに加えて、
泥シール353も提供されている。この弾性体シール3
53はリテーナ318に結合されている。リテーナ31
8の側面318は第2図に示したリテーナの対応する側
面20よりもずっと幅が広い。というのは泥シール35
3がセンサ310の内径表面近くで支持されなければな
らないからである。記シール353は泥及び水が弾性体
リング352に到達し、これを越えることを防止してい
る。加えるに、シール352及び353問に形成された
環状リング間隙355にはグリースを詰めて泥シール3
53を通って進入するかも知れない泥を閏込めることが
出来る。
当業者ならば前述の明細及び図面に示された特定の具体
的構造は例示的な性質のものであり、本発明の教示する
所からflI脱することなく修整されるものであること
を容易に理解されるであろう。
例えば、ステータ歯は半径方向の出張りを減少さぜるた
めロータ歯よりも大きな半径長さを備えたものとして定
置されている。ロータ歯をステータ歯より長くすること
でも類似の結束を得ることが出来る。更には、検出コイ
ルを処理回路に接続しているワイヤリードを設けたこと
も例示的であり、適当な導通装置を用いることが可能で
ある。タング駆動と1!!m駆動を組合せた開示構造ら
速度センサの種々の用途に応用可能である。
前述の説明において議論した本発明の種々の修整例を案
出することは当業者にとっては容易であろう。よって本
発明が基本とする教示事項にもとづく全てのそのような
変更例は本発明の精神及び範囲内に含まれるものである
【図面の簡単な説明】
第1図は本速度センサの一つの実施例の斜視図であり、
静止孔内に装着され、回転軸によって駆動されるセンサ
を示している。 第2図は第1図のセンサの部品の展し1図、第3図は第
1図の線トIに沿って眺めた断面図、 第4図は第3図に示されたセンサであって代饅的ステー
タ構造を備えるセンサの断面図、第5図は第二の実施例
に係るセンサの断面図、第6図は第5図に示されたセン
サの部品の展開図、 第7図は回転する孔の速度を測定するのに適した代苔的
形状を有するセンサを小している。 第8図はデフケースの速度を測定するためにデフケース
調節リング内に装着された第5図のセンサの図、 第9図は第8図に示された構造の修整例の断面図、 第10図は軸速度を測定するためにハブキャップ内の輪
スピンドル上に装着されたセンサの図、第11図はトラ
ンスミッションの出力端部内に装着された、第5図に示
すセンサの図である。 10・・・回転速度センサ、12・・・静止穴、14・
・・回転軸、24.26・・・環状ステータ要素、32
゜34・・・歯、31.33・・・溝、38・・・環状
磁石、40・・・検出コイル、16・・・リード線、3
6・・・ロータ。

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)同軸をなし、軸線方向に隔置された要素二つを含
    んだステータであつて、各前記ステータ要素は相対する
    内側及び外側の半径方向に延びる表面を備えており、各
    内側表面はその上に形成され、円周方向に隔置された歯
    装置を備えているステータと、  前記ステータ要素間に配置され、これらステータと同
    軸をなしたワイヤコイルと、  前記ステータ半割部材間に配設され、これらと同軸を
    なす磁石と、  回転軸線のまわりに回転するようにされ、第一及び第
    二の軸線方向に隔置され、半径方向に延びる表面を備え
    たロータにして、前記第一及び第二の表面上に形成され
    、円周方向に隔置された歯装置を含んだロータとを有す
    る回転速度センサにおいて、前記ロータ、コイル及び磁
    石は前記ステータ要素問で同軸状に収容されており、各
    前記ステータ要素の前記歯装置はそれぞれの隣接するロ
    ータ表面の歯装置近くにおいて、かつ相対して配置され
    ており、かくして前記ロータが回転すると前記コイル内
    には電流が誘起されることを特徴とする回転速度センサ
  2. (2)特許請求の範囲第1項に記載のセンサにおいて、
    前記磁石は前記ロータに関して半径方向に隔置されてい
    ることを特徴とする回転速度センサ。
  3. (3)特許請求の範囲第2項に記載のセンサにおいて、
    更に前記磁石から離れるように磁束路の分流が発生する
    のを防止するために非強磁性体のスペーサ装置が含まれ
    ていることを特徴とする回転速度センサ。
  4. (4)特許請求の範囲第1項に記載のセンサにおいて、
    前記ロータは2つの同軸状半割部材を有しており、前記
    磁石は前記ロータ半割部材に関して軸線方向に隔置され
    ていることを特徴とする回転速度センサ。
  5. (5)特許請求の範囲第1項、第2項又は第4項に記載
    のセンサにおいて、前記ロータはそれが駆動要素によつ
    て回転されるように前記コイル内に収容されていること
    を特徴とする回転速度センサ。
  6. (6)特許請求の範囲第1項、第2項又は第4項に記載
    のセンサにおいて、前記コイルは前記ロータがオーバラ
    ン駆動要素によつて回転されるようロータ内に収容され
    ていることを特徴とする回転速度センサ。
  7. (7)特許請求の範囲第1項、第2項又は第4項に記載
    のセンサにおいて、各前記ステータ要素は強磁性体層と
    非強磁性体層を有していることを特徴とする回転速度セ
    ンサ。
  8. (8)特許請求の範囲第1項、第2項又は第4項に記載
    のセンサにおいて、各前記ステータ要素は強磁性体粒子
    を分散させた非強磁性材料を有していることを特徴とす
    る回転速度センサ。
  9. (9)特許請求の範囲第1項、第2項又は第4項に記載
    のセンサにおいて、前記ロータは強磁性体粒子を分散さ
    せた非強磁性体材料を有していることを特徴とする回転
    速度センサ。
  10. (10)特許請求の範囲第1項、第2項又は第4項に記
    載のセンサにおいて、更に前記ステータ、コイル、ロー
    タ及び磁石を一体化された組立体内に保持するよう配さ
    れたリテーナ装置が含まれていることを特徴とする回転
    速度センサ。
  11. (11)特許請求の範囲第10項に記載のセンサにおい
    て、更に前記リテーナ装置と連結され、少なくとも一方
    向からの汚染物の通過を防止するように配された弾性シ
    ール装置が含まれていることを特徴とする回転速度セン
    サ。
  12. (12)特許請求の範囲第1項、第2項又は第4項に記
    載のセンサにおいて、同センサはタング駆動装置と摩擦
    駆動装置を含んでいることを特徴とする回転速度センサ
  13. (13)特許請求の範囲第12項に記載のセンサにおい
    て、前記摩擦駆動装置は一つの孔を備えた弾性要素を含
    んでおり、前記孔は前記タング駆動装置を収容するよう
    にされていることを特徴とする回転速度センサ。
  14. (14)特許請求の範囲第1項、第2項又は第4項に記
    載のセンサにおいて、更に  前記ロータに摩擦駆動機構を提供するための装置と、  前記センサ内に汚染物が進入するのを防止するための
    シール装置とが含まれていることを特徴とする回転速度
    センサ。
  15. (15)特許請求の範囲第14項に記載のセンサにおい
    て、前記摩擦駆動装置及び前記シール装置の両者が一体
    化された弾性シール及び駆動要素を有していることを特
    徴とする回転速度センサ。
  16. (16)特許請求の範囲第15項に記載のセンサにおい
    て、前記ロータは環状であり、直径方向に内側及び外側
    の表面を含んでおり、前記シール及び駆動要素は前記ロ
    ータの一方の前記エツジ表面に沿つて延びており、前記
    ステータとシーリング的に連結していることを特徴とす
    る回転速度センサ。
  17. (17)特許請求の範囲第1項、第2項又は第4項に記
    載のセンサであつて、前記ロータとステータ歯装置の間
    に軸線方向の間隙を維持するように配されたスペーサ装
    置が含まれている回転速度センサ。
  18. (18)回転可能フランジ部材とこれを取囲むように配
    置された調節リングとを含むデフケースの回転速度を測
    定するための、ロータ及びステータを備えた回転速度セ
    ンサにおいて、同センサは前記ロータが前記フランジ部
    材の回転に反応して回転するように、かつ又前記ステー
    タが前記調節リングによつて静止状態に保持されるよう
    に配設されていることを特徴とする回転速度センサ。
  19. (19)回転アクスルの回転速度を測定するための、ロ
    ータ及びステータを備えた回転速度センサであつて、前
    記アクスルはデフケースの回転につれて回転し、前記デ
    フケースは調節リングを含んでいるセンサにおいて、  前記センサは前記ロータが前記アクスルの回転に対応
    して回転するように、かつ又前記ステータが前記調節リ
    ングによつて静止状態に保持されるよう配設されている
    ことを特徴とする回転速度センサ。
  20. (20)回転するハブの速度を測定するための回転速度
    センサであつて、前記回転ハブは輪スピンドルのまわり
    を回転し、同スピンドルと実質的に同輸をなすよう前記
    ハブに取付けられたハブキヤツプを備えているセンサに
    おいて、  前記センサは2つの同軸をなし、軸線方向に隔置され
    た要素を含んだステータを有しており、各前記ステータ
    要素は相対し、半径方向内側及び外側に延びる表面を備
    え、各内側表面は円周方向に隔置され、その上に形成さ
    れた歯装置を備えており、前記センサは更に前記ステー
    タ要素間に配され、これらと同軸をなすワイヤコイルと
    、前記ステータ半割部材間に配され、これらと同軸をな
    す磁石と、回転軸線のまわりを回転するようにされ、第
    一及び第二の軸線方向に隔置され、半径方向に延びる表
    面を備えたロータとを有し、前記第一及び第二の表面上
    に形成され、円周方向に隔置された歯装置を含んでおり
    、前記ロータ、コイル及び磁石は前記ステータ要素間で
    同軸状に収容されており、各前記ステータ要素の前記歯
    装置はそれぞれの隣接するロータ表面の歯装置と物理的
    に相対するとともに近接して配されており、かくして前
    記ロータが回転すると前記コイル内には電流が誘起され
    ており、前記速度センサは前記ハブキヤツプが回転する
    につれて回転するように、かつ又前記ステータが前記輪
    スピンドルによつて静止状態に保持されるよう配設され
    ていることを特徴とする回転速度センサ。
  21. (21)トランスミツシヨン出力軸の回転速度を測定す
    るための、ロータ及びステータを備えた回転速度センサ
    であつて、前記出力軸はトランスミツシヨンケース穴に
    よつて形成された空洞内に配置されたユニバーサル継手
    ヨークの回転に対応して回転するセンサにおいて、  同センサは前記ロータが前記ユニバーサル継手ヨーク
    の回転につれて回転するように、かつ又前記ステータが
    前記トランスミツシヨンケース穴によつて静止状態に保
    持されるよう配されていることを特徴とする回転速度セ
    ンサ。
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