JPS63300910A - Ring for rotary sensor - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、たとえば自動車の車輪速度を検出するのに
用いられる回転検出用の磁気センサに組合わされるセン
サリングの改良に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an improvement in a sensor ring that is combined with a rotation detection magnetic sensor used, for example, to detect the wheel speed of an automobile.
［従来の技術］
従来より自動車の車輪の回転を検出するためのセンサと
して、電磁充電式や磁気抵抗素子などを用いた磁気セン
サが用いられている。これらのセンサは、通常、車輪等
の測定対象物とともに回転するようにセンサリングを配
置し、該センサリングに対向するように配置されて用い
られている。[Prior Art] Magnetic sensors using electromagnetic rechargeable devices, magnetic resistance elements, etc. have been used as sensors for detecting the rotation of wheels of automobiles. These sensors are generally used with a sensor ring arranged so as to rotate together with an object to be measured, such as a wheel, and arranged to face the sensor ring.
第４図は、上述した従来の回転センサの一例を示す。ま
た、第５図は第４図におけるセンサリングの断面を縮小
して示す図である。回転速度検出用の磁気センサ１は、
周囲に多数の突起２が整列されて設けられ・た磁性体よ
りなる円板状のセンサリング３に近接するように配置さ
れている。この磁気センサ１では、磁石４に対して、ロ
ータ３の突起２に対向するように配置された磁極５が固
定されている。磁極５の周囲にはコイル６が配置されて
いる。なお、７は出力を取出すためのリード線を示しコ
イル６に接続されている。８は樹脂モールド部〈図示せ
ず）の形成される空間、９はケースを示す。FIG. 4 shows an example of the conventional rotation sensor mentioned above. Further, FIG. 5 is a diagram showing a reduced cross section of the sensor ring in FIG. 4. The magnetic sensor 1 for detecting rotational speed is
It is arranged so as to be close to a disk-shaped sensor ring 3 made of a magnetic material around which a large number of protrusions 2 are arranged. In this magnetic sensor 1, a magnetic pole 5 arranged to face the protrusion 2 of the rotor 3 is fixed to the magnet 4. A coil 6 is arranged around the magnetic pole 5. Note that 7 indicates a lead wire for taking out the output, and is connected to the coil 6. Reference numeral 8 indicates a space in which a resin molded portion (not shown) is formed, and 9 indicates a case.
第５図に示されるように、センサリング３は、その中央
部に貫通部１ｏが形成されており、この貫通部１０にた
とえば自動車の駆動シャフト等を挿入して固定し、車輪
と等しい速度で回転するように配置される。As shown in FIG. 5, the sensor ring 3 has a penetrating portion 1o formed in its center, and a drive shaft of an automobile, for example, is inserted into this penetrating portion 10 and fixed, and the sensor ring 3 is rotated at the same speed as the wheels. arranged to rotate.
検出に際しては、センサリング３が回転することにより
、磁石４から磁極５を通過する磁束が時間的に変化する
ため、コイル６の両端に出力電圧が発生し、リード線７
より取出すことが可能とされている。このリード線７よ
り取出される出力電圧の周波数により回転速度が検出さ
れる。このようにして検出される車輪検出速度は、アン
チロックの制御を行なう際の基礎データとなるため、非
常に正確に検出することが求められている。During detection, as the sensor ring 3 rotates, the magnetic flux passing from the magnet 4 to the magnetic pole 5 changes over time, so an output voltage is generated at both ends of the coil 6, and the lead wire 7
It is said that it is possible to take out more. The rotational speed is detected based on the frequency of the output voltage taken out from this lead wire 7. The wheel detection speed detected in this manner serves as basic data when performing anti-lock control, so it is required to be detected very accurately.
［ｙ８明が解決しようとする問題点］
センサリング３は、外周に複数の突起２を有する単純な
構造からなるため機械的強度に優れているが、磁極５を
通過する磁束の」あるいは磁束変化量が十分でなく、し
たがって大きな検出出力を得ることができなかった。[Problems that y8 Ming attempts to solve] The sensor ring 3 has a simple structure with a plurality of protrusions 2 on the outer periphery, so it has excellent mechanical strength. The amount was not sufficient and therefore it was not possible to obtain a large detection output.
よって、この発明の目的は、上述したような磁気センサ
において機械的強度を良好に保ちつつ、磁極を通過する
磁束あるいは磁束変化量を大きくすることができ、した
がって大きな検出出力の（りられる回転センサ用リング
を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to increase the magnetic flux passing through the magnetic poles or the amount of change in magnetic flux while maintaining good mechanical strength in a magnetic sensor such as the one described above. The goal is to provide a ring for use.
［問題点を解決するための手段］
この発明の回転センサ用リングは、磁気センサに組合わ
されて用いられるもので、アルミニウム合金と磁石用材
料を複合してなり、外周面、内周面または側面が交互に
逆極性の部分を有するように多極磁化されている。[Means for Solving the Problems] The rotation sensor ring of the present invention is used in combination with a magnetic sensor, and is made of a composite of an aluminum alloy and a magnet material. are multipolar magnetized so that they alternately have portions of opposite polarity.
上記アルミニーラム合金と磁石用材料との体積比は、望
ましくは９０：１０〜２０〜８０である。The volume ratio of the aluminum ram alloy to the magnet material is preferably 90:10 to 20 to 80.
また、望ましくは、アルミニウム合金が合金中６Ｏｆｆ
ｌｆｆｉ％以下のシリコンを含有するアルミニウム−シ
リコン系合金である。Further, desirably, the aluminum alloy contains 6Off in the alloy.
It is an aluminum-silicon alloy containing lffi% or less of silicon.
磁石用材料としては、たとえばフェライトやサマリウム
コバルトなどを挙げることができる。Examples of magnet materials include ferrite and samarium cobalt.
この発明の回転センサリングは、外周面、内周面または
側面が交互に逆極性の部分を有するように多極磁化され
ているため、単に磁性体からなる従来のセンサリングに
比べ、磁気センサ側の磁極を通過する磁束あるいは磁束
の変化■を著しく大きくすることができ、検出出力を飛
π的に増大させることができる。The rotation sensor ring of the present invention is multipolar magnetized so that the outer circumferential surface, inner circumferential surface, or side surface alternately has portions of opposite polarity. The magnetic flux passing through the magnetic poles or the change in magnetic flux (2) can be significantly increased, and the detection output can be dramatically increased.
また、アルミニウム合金と磁石用材料を複合した材質で
あるため、機械的強度は優れており、回転軸への挿入が
容易であるとともに、外部からの機械的なＷＥ撃等に対
して強い。さらに、化学的にも安定で、優れた耐久性を
□有している。Furthermore, since it is made of a composite material of an aluminum alloy and a magnet material, it has excellent mechanical strength, is easy to insert into a rotating shaft, and is resistant to external mechanical WE strikes. Furthermore, it is chemically stable and has excellent durability.
また、アルミニウム合金として、アルミニウム−シリコ
ン系合金を用いれば、耐熱強度、耐摩耗性、機械加工性
および耐良性等をさらに向上させることができる。Moreover, if an aluminum-silicon alloy is used as the aluminum alloy, heat resistance strength, abrasion resistance, machinability, good resistance, etc. can be further improved.
［実施例］
第２図は、この発明の一実施例を説明するための略図的
断面図である。この実施例のセンサリング重量は、その
外周面を磁気センサ１の磁極５に近接し対向するよう配
置される。磁気センサ１は、第４図に示した従来の検出
構造における磁気センサ１と同様であり、したがって相
当部分に相当の参照符号を付することによりその説明を
略す。[Embodiment] FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining an embodiment of the present invention. The sensor ring weight of this embodiment is arranged so that its outer peripheral surface is close to and faces the magnetic pole 5 of the magnetic sensor 1. The magnetic sensor 1 is similar to the magnetic sensor 1 in the conventional detection structure shown in FIG. 4, and accordingly, corresponding parts are given corresponding reference numerals and a description thereof will be omitted.
センサリング重量は中央部に貫通孔１２を有する円板状
のリングであり、アルミニ「ラム−１５！１堡％シリコ
ンー５０重量％フェライトからなる。The sensor ring is a disc-shaped ring having a through hole 12 in the center, and is made of aluminum, 1% silicone, and 50% ferrite by weight.
このようなセンサリング重量は、まずフェライト粉末の
造粒粉を作製し、さらにこの粉末の表面にニッケルめっ
きを施し、次いでこのめっき後の粉末とアルミニウム−
３０ｆｆｌ１％シリコン合金粉とを混合し成形した後、
ホットプレス法により作製する。The weight of such a sensor is determined by first making a granulated powder of ferrite powder, then applying nickel plating to the surface of this powder, and then combining the plated powder with aluminum.
After mixing and molding 30ffl1% silicon alloy powder,
Produced by hot press method.
第１図は、第一２図に示す実施例の磁極５近傍を拡大し
て示す斜視図である。第１図に示されるように、センサ
リング重量の外周面は、交互に逆極性の部分を有するよ
うに多極磁化されている〈第１図の円で囲まれたＳ、Ｎ
の記号は各磁石部の厚み方向の磁化の方向を示す。）。FIG. 1 is an enlarged perspective view showing the vicinity of the magnetic pole 5 of the embodiment shown in FIG. 12. As shown in Figure 1, the outer circumferential surface of the sensor ring weight is multipolar magnetized so that it has parts of alternately opposite polarity (S, N surrounded by circles in Figure 1).
The symbol indicates the direction of magnetization in the thickness direction of each magnet part. ).
よって、第１図の矢印Ａ方向にセンサリング重量を回転
させた場合、磁気セン４ノ側の磁極５を通過する磁極の
予は、従来の強磁性体からなるセンサリング３（第４図
参照）を用いた場合に比べてはるかに大きく、また磁束
変化量も大きくなることがわかる。よって、検出出力を
大きくすることができる。Therefore, when the weight of the sensor ring is rotated in the direction of arrow A in FIG. ), and the amount of change in magnetic flux is also large. Therefore, the detection output can be increased.
第３図は、この発明の他の実施例を示す略図的斜視図で
ある。センサリング２１の側面全体は、交互に逆極性と
なるように多極磁化されている。FIG. 3 is a schematic perspective view showing another embodiment of the invention. The entire side surface of the sensor ring 21 is multipolar magnetized so that the polarities are alternately opposite.
磁気センサ側の磁極５は、この磁化された側面近傍に位
置している。このような構成によっても、第３図の矢印
△方向にセンサリング２１を回転させると、磁気センサ
側の磁極５を通過する磁束の里が変化し、回転速度を検
出することができる。The magnetic pole 5 on the magnetic sensor side is located near this magnetized side surface. Even with such a configuration, when the sensor ring 21 is rotated in the direction of the arrow Δ in FIG. 3, the radius of the magnetic flux passing through the magnetic pole 5 on the magnetic sensor side changes, and the rotational speed can be detected.
第３図のセンサリング２１は、アルミニウム−１ｏ重量
％シリコン−６５３ｔ！ｆｆｉ％サマリウムコバルトよ
りなる。このようなセンサリング２１は、第１図に示す
実施例の場合と同様に、サマリウムコバルト粉末の造粒
粉をまず作製し、この造粒粉の表面にニッケル′めっき
を施し、次いでニッケルめっき後の粉末とアルミニウム
−３０重量％シリコン合金粉とを混合し成形した後、ホ
ットプレス法により作製する。The sensor ring 21 in FIG. 3 is made of aluminum-10% by weight silicon-653t! Consists of ffi% samarium cobalt. As in the case of the embodiment shown in FIG. 1, such a sensor ring 21 is manufactured by first preparing granulated powder of samarium cobalt powder, applying nickel' plating to the surface of this granulated powder, and then applying nickel plating to the surface of the granulated powder. The powder is mixed with an aluminum-30% by weight silicon alloy powder, molded, and then produced by a hot press method.
上述の実施例では、アルミニウム合金として、アルミニ
ウム−シリコン系合金を例示したが、マグネシウム、銅
、亜鉛またはリンなどを、単一または複合して用いアル
ミニウム合金とすることもできる。In the above-mentioned embodiment, an aluminum-silicon based alloy was exemplified as the aluminum alloy, but the aluminum alloy can also be made by using magnesium, copper, zinc, phosphorus, etc. singly or in combination.
上述したように、アルミニウム合金として、アルミニウ
ム−シリコン系合金を用いる場合には、シリコンの含有
量が６０重量％以下のものを用いるのが好ましい。また
、アルミニウム合金と磁石用材料との体積比は、９０：
１０〜２０ ： ８０が好ましい。これは、アルミニウ
ム合金が９０体梢％より多くなる・と、センサリングの
磁力が低下しセンサ出力も大幅に低下するからであり、
またアルミニウム合金が２０体積％より少なくなると、
センサリングの強度が不足し機械的特性が低下するから
である。As mentioned above, when using an aluminum-silicon based alloy as the aluminum alloy, it is preferable to use one with a silicon content of 60% by weight or less. Moreover, the volume ratio of the aluminum alloy and the magnet material is 90:
10-20:80 is preferable. This is because when the aluminum alloy content exceeds 90%, the magnetic force of the sensor ring decreases and the sensor output also decreases significantly.
Also, when the aluminum alloy content is less than 20% by volume,
This is because the strength of the sensor ring is insufficient and its mechanical properties are deteriorated.
なお、実施例では、センサリングの外周面または側面が
、交互に逆極性の部分を有するように多極磁化されてい
る例を示したが、センサリングの内周面が交互に逆極性
の部分を有するように多極磁化されていてもよい。この
場合、磁気センサの磁極は、内周面近傍に配置される。In addition, in the example, an example was shown in which the outer circumferential surface or side surface of the sensor ring is multipolar magnetized so that it has alternately opposite polarity parts, but the inner circumferential surface of the sensor ring has alternately opposite polarity parts. It may be multipolar magnetized so that it has. In this case, the magnetic pole of the magnetic sensor is arranged near the inner peripheral surface.
［発明の効果］
以上説明したように、この発明の回転センサ用リングは
、センサリング自体が交互に逆極性の部分を有するよう
に多極磁化されているため、従来の強磁性体からなるセ
ンサリングに比べ、磁束変化ｍを大きくすることができ
、検出出力を増加させることができる。また、アルミニ
ウム合金とフェライトやサマリウムコバルトなどの磁石
材料とを複合して構成されているため、機械的強度およ
び耐食性等に優れており、自動車の車輪回転センサに組
合わされるセンサリングのように、苛酷な環境のちとに
配置するのに好適なぜンサリングを得ることができる。[Effects of the Invention] As explained above, the rotation sensor ring of the present invention is multipolar magnetized so that the sensor ring itself has alternately opposite polarity portions, so it is different from conventional sensors made of ferromagnetic material. Compared to a ring, the magnetic flux change m can be increased, and the detection output can be increased. In addition, since it is composed of a composite of aluminum alloy and magnetic materials such as ferrite and samarium cobalt, it has excellent mechanical strength and corrosion resistance, and is used in sensor rings that are combined with automobile wheel rotation sensors. This makes it suitable for deployment after harsh environments.
この発明の回転センサ用リングは、車輪のアンチロック
用センサやナビゲーシ１ン用センサに組合わ仕て用いる
のに好適なものであるが、回転用センサ用途一般に使用
し得ることは言うまでもない。The rotation sensor ring of the present invention is suitable for use in combination with a wheel anti-lock sensor or a navigation sensor, but it goes without saying that it can also be used in general rotation sensor applications.
第１図は、この発明の一実施例を示す拡大斜視図である
。第２図は、同じくこの発明の一実施例を示す略図的断
面図である。第３図は、この発明の他の実施例を示す略
図的斜視図である。第４図は、従来の回転センサおよび
センサリングを説明するための略図的断面図である。第
５図は、従来のセンサリングを示す略図的断面図である
。
図において１は回転センサ、４は磁石、５は磁極、６は
コイル、７はリード線、９はケース、重量．２１はセン
サリング、１２は貫通孔を示す。
（ばか２名）″″″１４）−FIG. 1 is an enlarged perspective view showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic perspective view showing another embodiment of the invention. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining a conventional rotation sensor and sensor ring. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a conventional sensor ring. In the figure, 1 is a rotation sensor, 4 is a magnet, 5 is a magnetic pole, 6 is a coil, 7 is a lead wire, 9 is a case, and weight. 21 is a sensor ring, and 12 is a through hole. (2 idiots)″″″14)-
Claims (4)
るリングであって、 アルミニウム合金と磁石用材料を複合してなり、外周面
、内周面または側面が交互に逆極性の部分を有するよう
に多極磁化されている、回転センサ用リング。(1) A ring used in combination with a magnetic sensor for rotation detection, which is made of a composite of aluminum alloy and magnet material, and whose outer circumferential surface, inner circumferential surface, or side surface has portions of opposite polarity alternately. A ring for rotation sensors that is multi-pole magnetized.
０：１０〜２０：８０である、特許請求の範囲第１項記
載の回転センサ用リング。(2) The volume ratio of aluminum alloy and magnet material is 9
The ring for a rotation sensor according to claim 1, wherein the ring is 0:10 to 20:80.
リコンを含有するアルミニウム−シリコン系合金である
、特許請求の範囲第１項または第２項記載の回転センサ
用リング。(3) The ring for a rotation sensor according to claim 1 or 2, wherein the aluminum alloy is an aluminum-silicon alloy containing 60% by weight or less of silicon.
ルトである、特許請求の範囲第１、２または３項に記載
の回転センサ用リング。(4) The ring for a rotation sensor according to claim 1, 2 or 3, wherein the magnet material is ferrite or samarium cobalt.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13749987A JPS63300910A (en) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | Ring for rotary sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13749987A JPS63300910A (en) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | Ring for rotary sensor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63300910A true JPS63300910A (en) | 1988-12-08 |
Family
ID=15200089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13749987A Pending JPS63300910A (en) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | Ring for rotary sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63300910A (en) |
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