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Patent Searching and Data


Title:
FIXING ELEMENT FOR A SENSOR HEAD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/026743
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a fixing element for a sensor head, particularly for a sensor head used to measure rotation speed or the angle of rotation, said fixing element being embodied on a fixing ring. The sensor head has a plastic housing provided with at least one leg embodied thereon which is fixed to the fixing ring by means of the fixing element. A fixing ring is provided in order to fix the sensor head to another component such as a wheel bearing. In order to connect the sensor head to the fixing ring in a simple, low-cost manner, the fixing element is embodied as a T-shaped, rotatable lug with a retaining piece which is engaged via a continuous, mainly slotted or longitudinal hole-shaped recess of the leg of the housing. The retaining piece of the rotatable lug is disposed outside the direction of extension of the longitudinal hole-shaped recess on the leg of the housing and the leg of the housing is clamped in between the retaining piece and the fixing ring.

Inventors:
JAKLIN RALF (DE)
Application Number:
PCT/EP2004/051669
Publication Date:
March 24, 2005
Filing Date:
July 30, 2004
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
JAKLIN RALF (DE)
International Classes:
G01D11/24; G01D11/30; G01P1/00; G01P1/02; (IPC1-7): G01P1/02; F16B5/06; F16B21/02
Foreign References:
EP0675364A21995-10-04
US5428289A1995-06-27
US5762425A1998-06-09
US6237970B12001-05-29
DE3626052A11987-02-19
DE4420766A11995-12-21
GB1438880A1976-06-09
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. An einem Befestigungsring (2) ausgebildetes Befesti gungselement für einen Sensorkopf (1), insbesondere für einen Sensorkopf (1) zur Drehzahloder Drehwinkelmes sung in einem Kraftfahrzeug, wobei der Sensorkopf (1) ein Gehäuse (11) aus Kunststoff mit mindestens einem daran ausgebildeten Gehäusefuß (5) aufweist, das an dem Befestigungsring (2) mit dem Befestigungselement befes tigt ist und wobei der Befestigungsring (2) zur Befesti gung des Sensorkopfes (1) an einem weiteren Bauteil, zum Beispiel einem Radlager, vorgesehen ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das mindestens eine Be festigungselement als Ttörmige, verdrehbare Lasche (7) mit einem Haltestück (10) ausgebildet ist, die durch ei ne durchgängige, hauptsächlich schlitzoder langloch förmige Ausnehmung (6) des Gehäusefußes (5) greift, wo bei das Haltestück (10) der verdrehbaren Lasche (7) au ßerhalb der Erstreckungsrichtung der langlochförmigen Ausnehmung (6) auf dem Gehäusefuß (5) aufliegt und der Gehäusefuß (5) zwischen dem Haltestück (10) und dem Be festigungsring (2) eingeklemmt ist.
2. An einem Befestigungsring (2) ausgebildetes Befesti gungselement für einen Sensorkopf (1), insbesondere für einen Sensorkopf (1) zur Drehzahloder Drehwinkelmes sung in einem Kraftfahrzeug, wobei der Sensorkopf (1) ein Gehäuse (11) aus Kunststoff mit mindestens einem daran ausgebildeten Gehäusefuß (5) aufweist, das an ei nem Befestigungsring (2) mit dem Befestigungselement be festigt ist, wobei der Befestigungsring (2) zur Befesti gung des Sensorkopfes (1) an einem weiteren Bauteil, zum Beispiel einem Radlager, vorgesehen ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das mindestens eine Be festigungseLement als Uförmig umbiegbare Lasche (9) mit einem Haltestück (10) ausgebildet ist, die durch eine durchgängige Ausnehmung (6) des Gehäusefußes (5) greift, wobei das Haltestück (10) der umbiegbaren Lasche (9) außerhalb der durchgängigen Ausnehmung (6) auf dem Ge häusefuß (5) aufliegt und der Gehäusefuß (5) zwischen dem Haltestück (10) und dem Befestigungsring (2) einge klemmt ist.
3. Befestigungselement für einen Sensorkopf (1) nach An spruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Tförmige, verdrehbare Lasche (7) aus einem Me tall besteht.
4. Befestigungselement für einen Sensorkopf (1) nach An spruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Uförmig umbiegbare Lasche (9) aus einem Metall besteht.
5. Befestigungselement für einen Sensorkopf (1) nach An spruch 1 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Tförmige, verdrehbare Lasche (7) aus einem Teil des Befestigungsrings (2) geformt ist.
6. Befestigungselement für einen Sensorkopf (1) nach An spruch 2 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Uförmig umbiegbare Lasche (9) aus ei nem Teil des Befestigungsrings (2) geformt ist.
7. Befestigungselement für einen Sensorkopf (1) nach An spruch 1 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass dass die lförmige, verdrehbare Lasche (7) an den Befestigungsring (2) geschweißt oder geklebt ist.
8. Befestigungselement für einen Sensorkopf (1) nach An spruch 2 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Uförmig umbiegbare Lasche (9) an den Befestigungsring (2) geschweißt oder geklebt ist.
Description:
Beschreibung Befestigungselement für einen Sensorkopf Die Erfindung bezieht sich auf ein an einem Befestigungsring ausgebildetes Befestigungselement für einen Sensorkopf, ins- besondere für einen Sensorkopf zur Drehzahl-oder Drehwinkel- messung in einem Kraftfahrzeug, wobei der Sensorkopf ein Ge- häuse aus Kunststoff mit mindestens einem daran ausgebildeten Gehäusefuß aufweist, das an dem Befestigungsring mit dem Be- festigungselement befestigt ist und wobei der Befestigungs- ring zur Befestigung des Sensorkopfes an einem weiteren Bau- teil, zum Beispiel einem Radlager, vorgesehen ist.

Sensorköpfe der eingangs genannten Art werden beispielsweise in Kraftfahrzeugen zur Erfassung der Drehzahl eines Rades verwendet. Dabei ist es üblich den Sensorkopf mit einem Be- festigungsring, der zum Beispiel aus Metall bestehen kann, zu verbinden. Der Befestigungsring wird wiederum auf ein Radla- ger aufgesetzt, um mit dem Sensorkopf die Drehzahl des gela- gerten Rades zu erfassen. Die Verbindung des Sensorkopfes mit dem Befestigungsring erfolgt nach dem Stand der Technik zum Beispiel durch Ultraschallverschweißung und/oder Umspritzung des Sensorkopfs an dem Befestigungsring.

Diese Art der Verbindung des Sensorkopfes am Befestigungsring sind relativ aufwendig und teuer.

Aufgabe der Erfindung ist es daher den Sensorkopf mit dem Be- festigungsring besonders aufwandsarm und kostengünstig zu verbinden.

Dies Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Befestigungselement als T-förmige, verdrehbare Lasche mit ei- nem Haltestück ausgebildet ist, die durch eine durchgängige, hauptsächlich schlitz-oder langlochförmige Ausnehmung des Gehäusefußes greift, wobei das Haltestück der verdrehbaren Lasche außerhalb der Erstreckungsrichtung der langlochförmi- gen Ausnehmung auf dem Gehäusefuß aufliegt und der Gehäusefuß zwischen dem Haltestück und dem Befestigungsring eingeklemmt ist.

Alternativ dazu wird die Aufgabe auch dadurch gelöst, dass das Befestigungselement als U-förmig abbiegbare Lasche mit einem Haltestück ausgebildet ist, die durch eine durchgängige Ausnehmung des Gehäusefußes greift, wobei das Haltestück der umbiegbaren Lasche außerhalb der durchgängigen Ausnehmung auf dem Gehäusefuß aufliegt und der Gehäusefuß zwischen dem Hal- testück und dem Befestigungsring eingeklemmt ist.

Durch die Ausbildung des Befestigungselementes als T-förmige, verdrehbare Lasche wird eine besonders einfache Befestigung des Sensorkopfes am Befestigungsring ermöglicht. Die Lasche muss hierzu nur durch die hauptsächlich schlitz-oder lang- lochförmige Ausnehmung des Gehäusefußes gesteckt werden und das Haltestück muss soweit verdreht werden, bis der Gehäuse- fuß zwischen dem Haltestück und dem Befestigungsring einge- klemmt ist. Diese Befestigungsweise ist besonders gut für eine maschinelle Fertigung geeignet.

Auch durch die Ausbildung des Befestigungselementes als U- förmig abbiegbare Lasche wird eine besonders einfache Befes- tigung des Sensorkopfes am Befestigungsring ermöglicht. Hier- zu wird die U-förmig abbiegbare Lasche durch eine durchgängi- ge Ausnehmung des Gehäusefußes gesteckt und das Haltestück

wird so weit abgebogen, bis der Gehäusefuß zwischen dem Hal- testück und dem Befestigungsring eingeklemmt ist. Auch dies erfolgt vorzugsweise im Rahmen einer maschinellen Fertigung.

Bei einer Weiterbildung besteht die T-förmige, verdrehbare Lasche aus einem Metall. Metalle lassen sich gut plastisch verformen, ohne frühzeitig zu brechen. Die T-förmige, ver- drehbare Lasche ist als integraler Bestandteil des Befesti- gungsrings herstellbar. Aus einem Metallbefestigungsring lässt sich die T-förmige, verdrehbare Lasche leicht ausstan- zen und in die gewünschte Stellung biegen.

Auch die U-förmig abbiegbare Lasche aus Metall lässt sich leicht aus einem Teil des Metallbefestigungsrings durch Stan- zen und Biegen herstellen. Natürlich kann die T-förmige, verdrehbare Lasche oder die U-förmig abbiegbare Lasche aus Metall auch an den Befestigungsring angeschweißt oder ange- klebt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen : Figur 1 einen Sensorkopf, Figur 2 eine perspektivische Ansicht des in Fig. 1 darge- stellten Sensorkopfes, Figur 3 einen seitlichen Schnitt durch den Sensorkopf, Figur 4 eine Draufsicht auf den Befestigungsring mit dem Sensorkopf.

Figur 1 zeigt einen Sensorkopf 1 an einem Befestigungsring 2.

Aus dem Sensorkopf 1 führt ein Kabel 3 zu einem Stecker 4.

Die vom Sensor erfassten Signale werden über das Kabel 3 und den Stecker 4 der übrigen Fahrzeugelektronik zugänglich ge- macht. Der Befestigungsring 2 wird auf ein hier nicht darge- stelltes Lager aufgepresst. Die von diesem Lager erzeugten Signale können mit dem Sensorkopf 1 vermessen werden. Auf diese Weise kann zum Beispiel die Drehzahl eines Laufrades eines Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Der Sensorkopf 1 weist ein Gehäuse 11 aus Kunststoff auf, dessen Bestandteil ein Ge- häusefuß 5 ist. In den Gehäusefuß 5 ist eine durchgängige Ausnehmung 6 eingebracht. Eine am Befestigungsring 2 ausge- bildete verdrehbare Lasche 7 ist durch die durchgängige Aus- nehmung 6 des Gehäusefußes 5 geführt und soweit verdreht, dass das Haltestück 10 quer zur weitgehend schlitzartig aus- gebildeten durchgehenden Ausnehmung 6 zu liegen kommt. Damit ist der Gehäusefuß 5 zwischen dem Haltestück 10 und dem Be- festigungsring 2 eingeklemmt, wodurch der Sensorkopf 1 fest am Haltering 2 fixiert ist. Diese Form der Befestigung des Sensorkopfes 1 am Befestigungsring 2 ist sehr aufwandsarm durchführbar. Die beschriebene Befestigung des Sensorkopfes 1 am Befestigungsring 2 kann maschinell erfolgen, was die Her- stellungskosten des gesamten Systems senkt.

Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des in Figur 1 dargestellten Sensorkopfes 1. Zu erkennen ist wiederum der Befestigungsring 2, der Sensorkopf 1 mit seinem Gehäuse 11 und dem Gehäuseiuß 5. In den Gehäuseful3 5 ist eine hauptsäch- lich schlitz-oder langlochförmige Ausnehmung 6 eingebracht, durch die die verdrehbare Lasche 7 greift. Die Verdrehung der Lasche 7 erfolgt soweit, dass das Haltestück 10 nicht mehr durch die schlitz-oder langlochförmige Ausnehmung 6 rutschen kann. Damit ist der Gehäusefuß 5 zwischen dem Haltestück 10

der verdrehbaren Lasche 7 und dem Befestigungsring 2 einge- klemmt. Der Sensorkopf 1 ist somit fest an der vorgegebenen Position auf dem Befestigungsring 2 fixiert.

Figur 3 zeigt einen seitlichen Schnitt durch den Sensorkopf 1. Auch hier liegt der Sensorkopf 1 auf dem Befestigungsring 2 auf. In der Schnittdarstellung des Sensorkopfes 1 ist der eigentliche Sensor 8 zu erkennen. Der Sensor 8 ist vom Gehäu- se 11, das in der Regel aus Kunststoff gefertigt ist, umge- ben. Das Gehäuse 11 weist die Gehäusefüße 5 auf. Als Sensor 8 kann zum Beispiel ein Hallelement oder ein magnetischer Wi- derstand (MR-Element) verwendet werden.

Auch hier sind in die Gehäusefüße 5 durchgängige Ausnehmungen 6 eingebracht. Die umbiegbare Lasche 9 ist am Befestigungs- ring 2 ausgebildet und durch die durchgängige Ausnehmung 6 des Gehäusefußes 5 geführt. Wird die umbiegbare Lasche 9 U-förmig abgebogen, so kommt das Haltestück 10 auf dem Gehäu- sefuß 5 zu liegen. Damit ist der Gehäusefuß 5 zwischen dem Haltestück 10 der umbiegbaren Lasche 9 und den Befestigungs- ring 2 eingeklemmt. Der Sensorkopf 1 und der darin angeordne- te Sensor 8 kommen in der vorgegebenen Position auf dem Be- festigungsring 2 zu liegen. Die umbiegbare Lasche 9 kann aus dem Material des Befestigungsrings 2 selber geformt sein, in- dem aus dem Befestigungsring 2 ein laschenförmiges Gebilde an einer vorher festgelegten Position ausgestanzt wird und so verbogen wird, dass es die umbiegbare Lasche 9 bildet, die durch die durchgängige Ausnehmung 6 geführt werden kann. Nach dem Umbiegen der Lasche 9 liegt das Haltestück 10 am Gehäuse- fuß 5 an. Damit ist der Gehäusefuß 5 fest zwischen dem Halte- stück 10 und dem Befestigungsring 2 eingeklemmt.

Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf den Befestigungsring 2 mit dem Sensorkopf 1. Aus dem Sensorkopf l führt das Kabel 3 zum Stecker 4, der die elektrische Anbindung des Sensors 8 an die übrige Fahrzeugelektronik ermöglicht. Auch hier ist der Sen- sorkopf 1 mit umbiegbaren Laschen 9 am Befestigungsring 2 fi- xiert. Erkennbar sind die Haltestücke 10 der umbiegbaren La- schen 9 die durch die durchgängigen Ausnehmungen 6 der Gehäu- sefüße 5 des Sensorkopfes 1 geführt sind. Durch die Befesti- gung des Sensorkopfes 1 mit einer umbiegbaren Laschc 9 oder einer verdrehbaren, T-förmigen Lasche 7 wird eine sehr genaue Positionierung des Sensorkopfes 1 auf dem Befestigungsring 2 möglich. Teure Schweißverfahreri zur Befestigung des Sensor- kopfes 1 am Befestigungsring 2 werden hierdurch nicht mehr benötigt. Daher ergibt sich durch die Befestigung des Sensor- kopfes 1 mit einer verdrehbaren Lasche 7 oder einer umbiegba- ren Lasche 9 am Befestigungsring 2 eine erhebliche Kostenein- sparung gegenüber den Befestigangsmöglichkeiten nach dem Stand der Technik.