JPH11507122A - 回転運動測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 回転運動測定装置は、一般に目的物と回転する信号発生装置（１０）と、固定トランスデューサすなわちセンサ（７）、およびセンサが、挿入され、配置されそして保持され得るセンサ調整ハウジング（６、６’）とを有している。センサ調整ハウジング（６、６’）は、例えば、深絞りされた板状金属部品の回転対称要素である。センサ調整ハウジング（６、６’）は、挿入側でセンサフランジ（１２、１２’）と係合し、センサ（７）の挿入と回転に位置付けられたフランジ（１１、１１’）を有している。

Description

【発明の詳細な説明】 回転運動測定装置 本発明は、回転運動の測定に使用される装置に関し、測定されるべき回転運動 をうける信号発生装置と、トランスデューサとして使用される固定したセンサと 、ハウジングに挿入可能なセンサベアリングで前記センサを調整し、配置し、そ の位置に固定するセンサ調整ハウジングとを有する。 ドイツ特許出願第４２ ０６ ９１０号（Ｐ ７３０１）は、一般に、信号発 生リングと、固定センサおよびセンサ保持手段として使用されるハウジングとを 有するこの型の測定装置を開示している。センサは、ハウジングに挿入され、予 め定めた位置に配置され保持されている。このセンサは、好ましくは、車輪ベア リングセンサである。 ドイツ特許出願第４２ １３ ９７７号（Ｐ ７３２２）には、この型の、セ ンサと、車輪ベアリングセンサのセンサハウジングとが、回転運動が測定される べき車輪の回転軸線に設けられている。内方へ向いていて、車輪と共に回転する 歯部を有する環状のまたはボウル形状の部品が、信号発生装置として使用されて いる。センサは、信号発生装置の両側から突出し出来るだけ内側の面まで延在し た磁極片を有した両側型測定コイルを備えている。この参考文献のセンサは、ま た、共同したセンサ調整ハウジング内に挿入されている。 例えば、個々の車輪の回転速度を測定する自動車において、自動車が、アンチ ロック即ちトラクションスリップ制御或いは他の自動車制御システムを備えられ たとき、この型の車輪ベアリングセンサが要求された。操作の信頼性のみでなく 、製造および組立コストもまた上記出願の非常に重要な関心事である。 本発明の目的は、製造経費と、センサを予め定めた角度位置と軸線位置とに位 置付けし、固定するのに必要な時間が最小化されるように、この型のベアリング センサ即ち測定装置を組み立てることである。 この目的は、請求項１に記載された測定装置によって達成できることが分かっ た。本発明の幾つかの特に望ましい実施例が従属する請求項に開示されている。 本発明の特別な態様は、センサ調整ハウジングの設計、なかんずく、ハウジン グの挿入側のフランジの設計、および、センサに形成された対応するフランジの 形作りを含んでいる。形作りにより、調整ハウジングは、特に簡単に、また少な い努力で、例えば、深絞り板状金属部品のように製造出来、また、凹所を打ち抜 きなどにより機械で製造出来る。センサがセンサ調整ハウジング内に挿入された とき、予め定めた角度位置およびフランジの弾性的な係合、並びに、従って、正 確に予め定めた角度と軸線位置への信頼可能な保持は自動的に確保される。 本発明の更なる進歩と態様および応用は、添付図面を参照した以下の実施例の 記載と詳細から分かる。 図１は、本発明の実施例によるセンサ調整と、挿入されたセンサの車輪ベアリ ングの長手方向の断面図。 図２は、図１に示した実施例の、２つのフランジの可能な設計、即ち、センサ 調整ハウジングのフランジとセンサのフランジとの拡大断面図。 図３は、本発明の測定装置のセンサの側面断面図。 図４は、図３に示した実施例のセンサ調整ハウジングのフランジの１つを示す 図。 図５は、図４に類似の典型的センサ調整ハウジングのフランジの第２の実施例 の図。 図６は、本発明の図５の実施例の、図２に類似の典型的センサ調整ハウジング のフランジと、センサとの接続の地点を示す図。 図７は、図６のフランジ接続の周囲の面の巻いていない概略的断面図である。 図１は、本発明の、自動車の車輪の回転の軸線の車輪ベアリングセンサまたは 測定装置の基本的設計または配置を示している。車輪ベアリング１は、一般に、 車輪ベアリングの外側のリング２と、車輪ベアリングの内側のリング３およびベ アリングボール４とを有している。車輪ベアリングの内側のリング３に設けられ た車軸５の一部分が、同様に示されている。車輪ベアリング１の回転軸線Ａは、 一点鎖線で示されている。 好ましくは、回転的に対称で、深絞り加工された板状金属部品で形成されたセ ンサ調整ハウジング６は、自動車に取着され固定された車輪ベアリングの外側の リングにきつく結合されている。本発明の一態様によれば、板状金属部品即ちセ ンサ調整ハウジング６は、すべり嵌めまたはプレス嵌めによって車輪ベアリング の、外側のリング２に取着されている。 トランスデューサとして使われるセンサ７が、センサ調整ハウジング６内に配 置されている。センサ７は、センサ調整ハウジング内に挿入され、予め定めた軸 線と角度位置にハウジングによって配置され保持されている。 センサ７は、両側型測定コイル８を有している。この型の測定コイルは、例え ば、上述のドイツ特許出願第４２ １３ ９７７号に記載されている。磁極片９ が、トランスデューサとして使われるようにコイルの両側から突出し、信号発生 リング１０の内面へ、出来るだけ遠くまで延在している。リング１０は、車輪ベ アリングの内側のリング３に接続されていて、それ故車輪即ち軸５に沿って回転 するが、この回転運動が測定されるべきものである。信号発生リング１０は、内 方へ向いた歯部即ち突出部を有している。狭小な空隙が、歯部と磁極片９との間 に設けられ、その結果信号発生リング１０は両側型測定コイル８の周りで自由に 回転し、公知の方法で、磁場の変化を引き起こす。磁場の変化は、センサ７の出 力として車輪の動きに代わって電気信号を発生する。 本発明の本質は、センサ７をセンサ調整ハウジング６内に取着し、配置し、そ して固定することである。本実施例において選択された結合の設計が図２に示さ れている。センサ調整ハウジング６は、径方向に外方に向いた環状のフランジ１ １のセンサ７の挿入側の端部で終了している。フランジ１２は、同じような方法 でセンサ７として形成されている。この例のセンサのフランジ１２は、図１と２ とに示したように、フランジの周囲上に一様に配置されている各留め金１３で終 わっている。留め金１３は、組立品の回転軸線Ａに平行に延在している部分を有 している。各留め金１３とそれらの部分は、センサ調整ハウジング６のフランジ １１を越えて延在したフック形状の内方へ向いたベッド１５で終わっている。セ ンサフランジ１２は、留め金１３の内方へ向いたベッド１５により、センサ調整 ハウジング６のフランジ１１にしっかりと保持されている。 図３と４との実施例（図１と２とにおける実施例と等しい）におけるセンサ調 整ハウジング１０のセンサ７の予め定められた角部は、センサ調整ハウジング６ の径方向で外方へ向いたフランジ１１（図２参照）で係合凹所１７（図４参照） を係合した位置決め用くさび１６によって簡単な方法で規定される。センサ調整 ハウジング６が深絞り加工された板状金属部品（このケースのように）の時、セ ンサ調整ハウジングの環状フランジ１１に凹所１７を打ち抜くのが最も簡単であ る。上述の設計と異なったフランジの設計は、図５から７に示されている。この 実施例（図５参照）において、センサ調整ハウジングのフランジは、センサ７の 挿入方向側の径方向に外方へ向いたフランジ部に歯部１８を有している。歯部１ ８は、車輪ベアリング従って同様にセンサ７の回転軸線に直角に延在しているフ ランジ１１’の終面Ｂに関連してセットされる。このように、各歯部は、終面Ｂ または環状のフランジ１１’内で規定される表面との関連で傾斜Ｗの鋭角に設け られている。図６において、反りに帰因する差は、歯部断面１８’の点線で示さ れている。 上述の本発明の実施例とは異なり、センサ７に形成されたフランジ１２’が、 円周上に拡がるように配置された爪部１９で終了している。図６に示したように 、爪部１９は、各歯部１８を包み込み後方把持する。センサフランジ１２’は、 センサ調整ハウジング６’が弾力性のある材料で作られているとき、センサ調整 ハウジングのフランジすなわち歯部１８’に弾力的に保持されている。図５に示 したように、歯部１８は、ここではセンサ調整ハウジングのセンサ７の角度位置 を決定するのに用いられる幅広の歯部間隔２１を除いて、均一な幅の歯部間隔２ ０が形成されているので、センサ調整ハウジング６’のフランジ１２’の周囲に 一様に配置されている。センサフランジ１２’は、センサ調整ハウジングのセン サ７の挿入の際センサフランジ１２’が歯部間隔２０、２１を係合し、回転の際 （図７参照）各爪部１９、１９’が歯部１８を後方把持するその径方向に外方に 向いた部分で再分割されている。図７は、挿入されたセンサの回転後の、センサ 調整ハウジングのフランジとの関係または歯部１８との関係の係合を示している 。本発明のこの実施例において、センサ調整ハウジング６’のセンサ７の角度位 置は、拡大された歯部間隙２１に係合するセンサフランジ１２’の爪部１９’の 部位を拡げることによって予め定められている。 さらに、図７は、２つのフランジ、即ち、センサ調整ハウジングのフランジま たはセンサフランジの両方の１つの部分であるフック２２を示している。挿入さ れたセンサの回転後、フック２２は、対のフランジの対応する開口を係止し、そ れによって、センサの不注意による分離を防止する。 センサ７のセンサ調整ハウジングへの挿入、および、従って，センサフランジ の歯部間隔への挿入と、センサ７の引き続く回転は、多数のネジ山によって付属 品のように機能する。フック２２は、適切には、ハウジング内でセンサの回転に より外方へ跳ね返り、それによってセンサが元に戻るのを阻止するロック装置を 提供するスパイラルスプリングのように形成される。スプリングがピンによって 押し戻された後、センサは調整ハウジングの外へ再び戻る。この型の組立は、ク リアランスがいらない。環状位置の決定は、簡単で正確であり、また他の工具を 必要としない。 センサフランジは、好ましくは、センサのコーティングと共に１操作で作られ 得る射出成形されたプラスチック部品である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 回転運動測定装置であって、測定されるべき回転運動を受ける信号発生装 置と、トランスデューサとして使用される固定センサと、ハウジングに挿入可能 なセンサベアリングで前記センサを調整し、配置しその位置に固定するセンサ調 整ハウジングとを有し、 前記センサ調整ハウジング（６、６’）は、前記センサの挿入側において径方 向に外方に向いた環状、フック形状または爪部形状のフランジ（１１、１１’） を有した回転対称要素の形状であり、前記フランジは、前記センサ（７）が前記 センサ調整ハウジング（６、６’）に挿入されたとき、ハウジングに形成された センサフランジ（１２、１２’）と係合するように移動することを特徴とする回 転運動測定装置。 ２． 前記センサ調整ハウジング（６、６’）に用いられる要素は、深絞り板状 金属部品であることを特徴とする請求項１記載の回転運動測定装置。 ３． 前記センサ調整ハウジング（６、６’）は、自動車の車輪の回転軸線（Ａ ）に設けられていて、固定された車輪ベアリングリングに例えばプレス嵌めまた はすべり嵌めによって取着されていることを特徴とする請求項１または２いずれ か１項記載の回転運動測定装置。 ４． 前記センサフランジ（１２、１２’）は、環状または円盤状の形状で、外 方へ向いたまたは反らされた、センサ軸線に平行に終わる歯部、爪部（１９、１ ９’）または留め金（１３）であることを特徴とする請求項１ないし３いずれか １項記載の回転運動測定装置。 ５． 前記センサ（７）は、射出成形されたハウジングに設けられ、前記センサ フランジ（１２）は、前記センサ調整ハウジング（６）のフランジ（１１）を包 み込む径方向外方に向いた留め金（１３）の形状であり、そして、前記センサ（ ７）の前記センサ調整ハウジング（６）への挿入後、スプリングで離され、軸線 方向で作用し、ハウジング（６）内にセンサ（７）をロックする弾性力を引き起 こすことを特徴とする請求項４項記載の回転運動測定装置。 ６． 前記センサ調整ハウジング（６、６’）の前記センサフランジ（１２、１ ２’）は、周面に一様に配分された歯部（１８）を有していて、径方向に外方に 向けられ、センサの軸線に垂直に配置された前記フランジ（１１、１１’）の終 面（Ｂ）との関係で傾斜角（Ｗ）を有していて、また、前記センサフランジ（１ ２、１２’）は、前記フランジ（１１、１１’）の歯部間隙（２０、２１）を前 記センサ（７）の挿入で係合し、前記センサ（７）の回転後前記歯部（１８）を 後方把持する爪部（１８、１８’）を有することを特徴とする請求項１ないし５ いずれか１項記載の回転運動測定装置。 ７． 前記センサ調整ハウジング（６、６’）の前記センサ（７）の角度位置は 、歯部間隙（２１）を拡げることによって予め定められていて、前記歯部間隙に 挿入し得る前記爪部（１９’）を対応して拡げることを特徴とする請求項６項記 載の回転運動測定装置。 ８． 前記歯部（１８）（前記フランジの前記終面に関連して傾斜した）は、前 記センサ（７）の回転により、前記センサ（７）を前記センサハウジング内で保 持するために前記歯部（１８）を後方保持する爪部（１９、１９’）によって弾 性的に変形可能であることを特徴とする請求項６または７いずれか１項記載の回 転運動測定装置。 ９． 前記センサ（７）の回転は、前記センサフランジ（２２’）または前記セ ンサ調整ハウジング（６’）に弾性的に設けられ、もう一方を弾性的に係合して 前記センサ（７）の戻り回転を阻止するフック（２２）を引き起こすことを特徴 とする請求項６ないし８いずれか１項記載の回転運動測定装置。 １０． 前記センサ調整ハウジング（６、６’）または前記センサ（７）は、前 記センサ（７）または前記センサ調整ハウジング（６、６’）に設けられ、前記 センサ（７）を前記センサ調整ハウジング（６、６’）内の予め定めた角度位置 に位置させるくさび形状、ピン形状またはカム形状の要素（１６）により係合す る凹所（１７）を有していることを特徴とする請求項１ないし９いずれか１項記 載の回転運動測定装置。 １１． 前記センサ（７）は、前記測定コイル（８）の両側から突出し、ボウル 形状または中空円筒型の信号発生装置（１０）に回転軸線（Ａ）に垂直に設けら れた磁極片（９）を有した両側型測定コイル（８）を備えていて、前記信号発生 装置は、内方へ向いた歯部または波打った突起を有することを特徴とする請求項 １ないし１０いずれか１項記載の回転運動測定装置。