JPH08507867A - 流体シールと速度センサの組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 流体シール（１６）がシール担体（１４）に結合され、磁気感応センサ（１８）が回転自在にシヤフト（２２）に支持された磁石（２４）の極性を検知するために担体に連結されている。センサ（１８）を組込まれたシール担体（１４）は、シヤフトの周りに配置されてセンサ（１８）からのリード線（２０）がシヤフトの回転速度に相当又は比例する出力信号電圧を伝える。用いられるセンサに従って、信号電圧は、信号が繰返し変化する振幅（すなわちパルス波又は正弦波）又は零から一定の振幅になるか、循環的に零になる一定の振幅のものであるか、又は正弦波の振幅／電圧が速度の増加と共に増加したり、又はパルス幅が速度の加速と共に減少する。

Description

【発明の詳細な説明】 流体シールと速度センサの組立体 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出力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に組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１８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エ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３ ４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を中には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６ ６と５８は角みぞ５８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室所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８ ４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 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６ ６ｂ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６０ｇの各々が符 号器リング４８を案内する半径方向壁６２ｂと６４ｂ及びシール担体５６ｄと５ ６ｅのそれぞれの円筒形壁８６ａと８６ｂを摩擦力で受ける円筒形壁６６ｃと６ ８ｃ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１０ ６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、再びセンサが環状角みぞ１１２を中に形成 され、環状みぞ１１４を有する環状体１１０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１１６を上に形成されている。シール担体１０６ａは円筒形壁１１８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、再びセンサが凹所１２８を中に形成された環状体１２６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１２ ６ｂ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。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．シール担体と、 前記シール担体に結合されたシールと、 前記シール担体に連結さ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．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 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．回転自在なシヤフト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、 前記リング組立体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リング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．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．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．回転自在なシヤフト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壁の一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．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おり、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．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 記壁が前記案内カップの前記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．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．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．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．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．符号器リングと案内カップをさらに備え、 前記案内カップが、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．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．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。